• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 16
  • 4
  • Tagged with
  • 20
  • 16
  • 9
  • 8
  • 7
  • 7
  • 7
  • 6
  • 6
  • 5
  • 4
  • 4
  • 4
  • 3
  • 3
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
11

Soil Analysis for samples from the hill-fort of Hedeby

Al Razzaz, Salim January 2015 (has links)
Hedeby Hochburg, borgen i Hedeby, har fått förhållandevis lite uppmärksamhet, jämfört med själva samhället i Hedeby. Utgrävningen från 2012 har dock väckt ett intresse, med ett antal frågor som behöver besvaras. I denna uppsats analyseras jordprover som samlats under utgrävningen, för att se om de kan visa något om den kronologiska relationen mellan borgvallen och gravarna i borgen. Tre metoder användes, FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy), röntgendiffraktion (XRD) och röntgenfluorescens (XRF). Resultaten från XRF och XRD visar på en rumslig relation mellan minst en av vallens konstruktionsfaser och nedsänkningen i ett lager innanför vallen. Relationen med gravarna är inte tydlig än, och analysen gav inga kronologiska ledtrådar. Resultatet kan användas som hypotes för vidare prövning i framti
12

Prediction of Plastic Fragments in Recycled Paper Using Near-Infrared Spectroscopy

Alieva, Fidan January 2023 (has links)
Sustainability has gained a lot of attention in the field of research. Researchers and consumers both prioritize sustainability and environmental issues over previously dominant materials, such as plastic. Packaging and disposable items that used to be made of plastic have largely been replaced with paper. Unfortunately, paper does not perform as well as plastic regarding barrier properties against grease, oxygen, or water vapor. Barrier properties are an important factor when choosing packaging material for food, among other things, as they help maintain the shelf life of the product. In order to improve the properties of the paper packaging and expand its use, the paper is coated with a polymer. However, the polymer contributes to challenges in the recycling of the products as some of the polymer attaches to the fibers, causing difficulties in the separation of each material. Small fragments of plastic may end up in the material streams and the recycled pulp due to the existing challenges in completely removing plastic from cellulosic substrates during recycling. This thesis analyzes the possibilities of identifying and classifying plastic fragments of polyethylene (PE) and polyvinyl alcohol (PVOH) in recycled paper sheets using near-infrared spectroscopy together with multivariate data analysis. The purpose of the work is to develop models that can identify possible residues that may appear in recycled products from various industries. Paper sheets of two different grammages and six different compositions of recycled fiber and virgin fiber were created and scanned by NIR, with and without plastic film under the sheets. The scans were used to develop classification models to identify and categorize scans not included in the calibration data set. The performance of the models was tested by applying them to images of sheets of paper with plastic fragments of different sizes and different type underneath. The results indicated potential in the method. The prediction of the paper sheets with a lower grammage was mostly correct, whereas the classification of polyethylene showed the best performance. There was some noise in the prediction of the plastic fragments, regardless of the grammage of the paper. The noise may be due to a wide variation in the calibration data set since it consisted of paper sheets of six different compositions. A large part of the noise was incorrectly classified as polyvinyl alcohol, which can be due to differences in the manufacturing process of the plastic films. The conclusion of the thesis is that it is feasible to identify and categorize plastic fragments of polyethylene and polyvinyl alcohol in recycled paper sheets with a certain margin of error. It can be stated that the method shows promise, but further research and development in the field is required to build models that can be applied to a wider range of samples.
13

Fire Detection System using Infrared Sensor and Camera

Burghardt, Kristoffer, Forslund, Martin January 2022 (has links)
The last decades has seen the rise of digitization and automation of certain tasks at dangerous work environments though this has not yet affected the firefighting profession. With sensors and remote vehicles it is possible to aid the firefighters in analyzing a situation and aid them in the extinguishing efforts which reduces risks and time spent finding the fires. This thesis proposes a solution to such a problem by designing and implementing a case study. The test system was tested in a controlled environment to verify the functionality of the system. The results show that this is possible using low resolution thermal imaging equipment. The case study also shows that standard imaging equipment is a useful tool to determine the severity of the scene as well as searching for people. / Under de senaste decennierna har digitaliseringen och automatisering av uppgifter i farliga arbetsmiljöer ökat, detta har inte ännu påverkat brandkåren. Med hjälp av sensorer och fjärrstyrda fordon kan detta göra det möjligt att hjälpa brandmän att analysera en situation och hjälpa till med brandsläckning vilket reducerar riskerna och tid att hitta bränder. Denna avhandling framför en lösning till ett sådant problem genom att skapa och implementera en fallstudie. Testsystemet var testat i en kontrollerad miljö att verifiera funktionaliteten av systemet. Resultaten visar att det är möjligt att använda sig av en lågupplöst värmekamera. Fallstudien visade även att bildutrustning är ett användbart verktyg för att bestämma allvarlighetsgraden av miljön och för att söka efter människor.
14

Towards the detection of single photons in the mid-infrared / Detektering av enstaka fotoner i mitten av infraröd

Lopez, Bruno January 2021 (has links)
In this project, the fabrication of single-photon detectors based on superconducting nanowires is presented, with great focus on extending their operation range to the mid infrared. In particular, Niobium Titanium Nitride (NbTiN) and Molybdenum Silicide (MoSi), superconducting materials with different properties, are presented, studied and used as fabrication platforms. Different approaches are followed, mainly adjusting the nanowire width and thickness to achieve near unity quantum efficiency at mid infrared wavelengths. With the vision of using these devices for atmospheric LIDAR and sensing experiments, saturation at 2050 nm is studied that corresponds to the absorption peak of CO2. For the best device made on NbTiN thin films, unity quantum efficiency is shown at 2050 nm with a time jitter of 116 ps at 1550 nm. Simulations using the transfer matrix method and the commercial software Lumerical are carried out, concluding that the devices made in NbTiN could have 23.1-26.7% system detection efficiency at 2050 nm on a Silicon SiO2/Si platform. Further improvements show that the detection efficiency could reach between 52-62% (for 0.33 and 0.5 fill factor, respectively calculated with FDTD simulations) by engineering optical cavities. / I detta projekt presenteras en fabrikations process för enstaka foton detektorer baserade på supraledande nanotrådar. Fokuset har legat på att utöka våglängds regionen där detektorernas kan detektera till mid-infrarött ljus. Två specifika supraledande material, Niobium Titan (NbTiN) och Molybdenum Silicide (MoSi), med olika egenskaper har studerats och använts som material. Dimensionerna på nanotrådarna, framför allt tjockleken och bredden, har optimerats för att uppnå nära enhetlig kvant-effektivitet vid mid-infraröda våglängder. Med visionen att detektorerna ska användas för atmosfäriska LiDAR mätningar har de studerats för satruering vid 2050 nm som motsvarar ett absorbtions maximum för CO2. Detektorerna tillverkade med NbTinN uppnådde 100% kvant effektivitet för 2050 nm ljus med ett tids jitter på 116 ps vid 1550 nm ljus. Simuleringar med överförings matrisen metoden och den kommersiella mjukvaran Lumerical visar att NbTiN detektorer placerade på en SiO2/Si platform kan ha en 23.1-26.7% effektivitet vid 2050 nm. Ytterligare simuleringas visar att effektiviteten kan nå upp till 52-62% (för 0.33 och 0.5 fyllnadsfaktor, respektive beräknad med FDTD) genom att inkludera optiska kaviteter.
15

Investigation of Roughness Effects on Heat Transfer of Upscaled Additively Manufactured Channels in the Turbulent Region Using Infrared Thermography

Wen, Kaibin January 2023 (has links)
Additive manufacturing (AM) has largely improved design freedom compared with traditional manufacturing processes such as casting and milling. The layer-by-layer workflow makes it possible to produce objects with much more complex shapes and structures. This feature is of particular interest for turbine blade manufacturing since internal cooling channels with higher thermal efficiency can be achieved toimprove the overall efficiency of a gas turbine. One feature of AM, especially for Laser Power Bed Fusion (LPBF) working on metal powders, is the relatively large surface roughness (SR), which will affect both heat transfer and pressure loss. Its geometry is also unique with the very randomly distributed spherical-shaped structures. This randomness makes the correlations for heat transfer and pressure loss based on sand grain roughness not applicable anymore. More in-depth research is needed to investigate the roughness effects. In this study, the AM roughness is modelled by a statistical distribution of spheres with different diameters using an upscale ratio of 77.4. An infrared (IR) camera was used to record the temperature distribution on the rough plates subjected to heated airflow. Three Re in the turbulent region (15000, 20000, 25000) were tested and the data from the IR camera were used to calculate the heat transfer coefficient (HTC) on the rough plate through a 3D finite element calibration solver. The results of averaged HTC agree well with data of the real Inconel 939 AM channel from which the upscaled rough plates are modelled. Also, the general patterns of HTC distributions matched the fluid dynamics analysis. Moreover, the results of arranging smooth and rough plates together shows that the heat transfer enhancement from SR is due to both the induced turbulent flows and the increased surface area. / Additiv tillverkning har i hög grad förbättrat designfriheten jämfört med traditionella tillverkningsprocesser som gjutning och fräsning. Att bygga lager för lager gör det möjligt att tillverka föremål med mycket mer komplexa former och strukturer. Denna egenskap är av särskilt intresse för tillverkning av turbinblad eftersom bättre interna kylkanaler kan uppnås för att förbättra den totala verkningsgraden hos en gasturbin. En egenskap hos additiv tillverkning är den relativt stora ytojämnheten, som påverkar både värmeöverföring och tryckförlust. Dess geometri är också unik med mycket slumpmässigt fördelade sfäriskt formade strukturerna. Denna slumpmässighet gör att de korrelationer för värmeöverföring och tryckförlust som baseras på sandkornens grovlek inte längre är tillämpliga. Mer djupgående forskning behövs för att undersöka grovhetseffekterna. I den här studien modelleras den additiva tillverkningens grovhet med en statistisk fördelning av sfärer med olika diametrar med ett uppskalningsförhållande på 77,4. En infraröd (IR) kamera användes för att registrera temperaturfördelningen på de skrovliga plattorna som utsattes för ett uppvärmt luftflöde. Tre Re i det turbulenta området (15000, 20000, 25000) testades och data från IR-kameran användes för att beräkna värmeöverföringskoefficientenpå den grova plattan genom en 3D finita elementkalibreringslösare. Resultaten av den genomsnittliga värmeöverföringskoefficienten stämmer väl överens med data från den verkliga additivt tillverkade Inconel 939-kanalen från vilken de uppskaladeg rova plattorna är modellerade. Även de allmänna mönstren för fördelningen av värmeöverföringskoefficienter stämmer överens med den fluiddynamiska analysen. Dessutom visar resultaten av att arrangera släta och grova plattor tillsammans att värmeöverföringsförbättringen från ytjämnhet beror på både de inducerade turbulenta flödena och den ökade ytarean.
16

Deriving Spectral Maps from JWST Data : A Study of Enceladus’ Plumes / Avledning av spektrala kartor från JWST-data : En studie av Enceladus’ plymer

Weissenböck, Stephan January 2023 (has links)
This study investigates the presence of water vapor plumes in the region south of Enceladus, a moon in the Saturnian system, through observations conducted by the James Webb Space Telescope. Enceladus is believed to harbor a subsurface ocean or localized water reservoir that gives rise to water geysers, expelling vapor into its tenuous atmosphere and outer space. On the 9th of November 2022, the James Webb Space Telescope made its first observations of the satellite using its Near-Infrared Spectrograph. The instrument's high sensitivity and spectral resolution offer the potential to measure these Enceladus' water vapor plumes, providing an opportunity to study this feature from a telescope located near Earth. However, it remains uncertain whether the obtained results are consistent with previous missions or if the instrument is even capable of conducting detailed examinations of the plumes. Hence, the primary objective of this research is to gain insights into the methodology of conducting scientific investigations of Enceladus and to understand the available data. More specifically, the aim is to verify the presence of the moon's water vapor plumes through a comprehensive analysis of the obtained data. The approach involves deriving spectral maps and extracting residual spectra that are used for comparisons with a reference spectrum entailing known water vapor emission features. The results reveal distinct emission peaks in the extracted spectra that closely resemble the features of water vapor. Additionally, the calculated column density of 6.25 - 8.25E+14 cm-2 over a region of 8.16E+07 km2 closely aligns with observations from the Herschel Space Observatory and Cassini mission. This outcome strongly supports the hypothesis that water vapor plumes are present in the area south of Enceladus, verifying the feasibility of using the James Webb Space Telescope for detecting and studying the characteristics of Enceladus' plumes. / Denna studie utforskar Enceladus' vattenplymer, en måne i Saturnussystemet, genom observationer utförda av James Webb Space Telescope. Det antas att Enceladus har en underjordisk ocean eller en lokaliserad vattenreservoar som ger upphov till vattengejsrar som sprutar ut ånga i dess tunna atmosfär och rymden. Den 9:e november 2022 genomförde James Webb-rymdteleskopet sina första observationer av satelliten med hjälp av sin nära-infraröda spektrograf. Instrumentets höga känslighet och spektrala upplösning erbjuder möjligheten att mäta Enceladus vattenplymer och därigenom möjliggöra studier av denna egenskap från ett teleskop beläget nära jorden. Det är emellertid fortfarande osäkert om de erhållna resultaten är förenliga med tidigare uppdrag eller om instrumentet ens är kapabelt att genomföra detaljerade undersökningar av plymer. Det primära syftet med denna forskning är att få insikt i metodologin för att utföra vetenskapliga undersökningar av Enceladus och att förstå den tillgängliga datan. Mer specifikt är målet att verifiera närvaron av vattenånga i månens plymer genom en omfattande analys av den insamlade datan. Metoden innefattar framställning av spektrala kartor och extrahering av restspektra. Därefter görs jämförelser mellan de extraherade spektrana och ett referensspektrum med kända emissionslinjer för vattenånga. Resultaten visar tydliga emissionspektrum i de extraherade spektrana som starkt liknar egenskaperna hos vattenånga. Dessutom stämmer den beräknade kolumn densiteten på 6.25 - 8.25E+14 cm-2 över ett område på 8,16E+07 km2 väl överens med observationer från Herschel Space Observatory och Cassini-uppdraget. Denna slutsats stöder starkt hypotesen att vattenånga finns i Enceladus' plymer och bekräftar möjligheten att använda James Webb Space Telescope för att detektera och studera egenskaperna hos Enceladus' plymer.
17

Conceptualizing an automated sorting system for the recycling of plastic-floors

Abdulkarim, Abrahim, Al Outa, Nima Nova January 2020 (has links)
Background Tarkett AB Ronneby (Sweden) is a flooring solutions company, recognized for the manufacturing and recycling of homogeneous plastic flooring. Tarkett AB recycles mainly installation spill and manufacturing defects. However, Tarkett AB is considering widening its recycling capabilities to include old and torn plastic floors which may contain impurities and banned substances or plastic floors of competing brands. To accomplish this, Tarkett is considering a completely new recycling line with an automated sorting process instead of the current manual process. Thus, Tarkett proposes a dissertation to conceptualize a new automated sorting system with added capacity and increased functionality. Purpose This work aims to investigate the current sorting process and introduce conceptual solutions for a new automated sorting process capable of identifying and separating plastic floors according to the manufacturer, type, condition, and external waste by using existing technology. Method The methods and tools used in this work are mainly based on a modified product development process. Starting with data collection of the current sorting process, performing a need-finding, and extracting requirements for an automated sorting process, investigating relevant technology, evaluating technology based on scientific literature and tests. The testing was conducted in collaboration with two companies. Near-infrared scanners were tested with Holger AB, while pattern recognition systems were tested with Vision-Geek. Finally, three concepts for the automated sorting process were developed and shown through flow charts and 2D-3D illustrations. Results The results of this work showed that it was possible to use near-infrared and pattern recognition for the separation of plastic floors. Besides, three conceptual solutions for an automated sorting process were generated and showcased with schematic graphs and 2D-3D illustrations. The concepts describe how the sorting process functions and what technology is used for each step of the process. Concept 1 and Concept 2 used both pattern recognition and spectroscopy methods. While Concept 3 only used spectroscopy methods. Moreover, spectroscopy methods were used to sort plastic floors by content while pattern recognition by appearance. Conclusions Recycling of torn and old plastic flooring can be beneficial for both the environment and the recycling industry. Yet, it presents some challenges relating to reliable, fast, and nondestructive identification for sorting and separation purposes. New and proven technology such as near-infrared hyperspectral imaging and pattern recognition can be used. However, high-quality pattern and spectrum libraries of multiple plastic floors have to be created for optimal and reliable reference models. Furthermore, pattern recognition and near-infrared methods need to be tested further at an industrial scale. / Bakgrund Tarkett AB Ronneby (Sverige) är ett golvlösning företag, erkänt för tillverkning och återvinning av homogent plastgolv. Tarkett AB återvinner huvudsakligen installations spill och tillverkningsfel. Tarkett AB överväger dock att utvidga sina återvinnings förmågor till att omfatta gamla och sönderrivna plastgolv som kan innehålla föroreningar och förbjudna ämnen eller plastgolv från konkurrerande varumärken. För att åstadkomma detta överväger Tarkett en helt ny återvinnings linje med en automatiserad sorteringsprocess istället för den aktuella manuella processen. Således föreslår Tarkett ett examensarbete för att konceptualisera ett nytt automatiserat sorteringssystem med ökad kapacitet och ökad funktionalitet. Syfte Detta arbete syftar till att undersöka den nuvarande sorterings processen och introducera konceptuella lösningar för en ny automatiserad sorteringsprocess som kan identifiera och separera plastgolv efter tillverkare, typ, skick och externt avfall med befintlig teknik. Metod De metoder och verktyg som används i detta arbete är huvudsakligen baserade på en modifierad produktutvecklingsprocess. Vilket börja med datainsamling av den aktuella sorterings processen, hitta behov och extrahera krav för en automatiserad sorteringsprocess, undersöka relevant teknik, utvärdera tekniken baserad på vetenskaplig litteratur och tester. Testningen genomfördes i samarbete med två företag. Nära-infraröda skannrar testades med Holger AB, medan mönsterigenkänning system testades med Vision-Geek. Slutligen utvecklades tre koncept för den automatiserade sorterings processen och visades genom flödesscheman och 2D-3D-illustrationer. Resultat Resultaten av detta arbete visade att det var möjligt att använda nära-infraröd och mönsterigenkänning för separering av plastgolv. Dessutom genererades tre konceptuella lösningar för en automatiserad sorteringsprocess och visades med schematiska grafer och 2D-3D-illustrationer. Begreppen beskriver hur sorterings processen fungerar och vilken teknik som används för varje steg i processen. Koncept 1 och Koncept 2 använde både mönsterigenkänning och spektroskopi metoder. Medan Koncept 3 bara använde spektroskopi metoder. Spektroskopi metoderna användes för att sortera plastgolv efter innehåll medan mönsterigenkänning efter utseende. Slutsats Återvinning av sönderrivna plastgolv kan vara fördelaktigt för både miljön och återvinningsindustrin. Dock finns det några utmaningar med anknytning till pålitlig, snabb och icke-förstörande identifiering för sorterings- och separation ändamål. Ny och beprövad teknik som nästan infraröd hyperspektral avbildning och mönsterigenkänning kan användas. Emellertid måste mönster- och spektrum bibliotek av hög kvalitet av flera plastgolv skapas för optimala och pålitliga referens-modeller. Dessutom måste mönsterigenkänning och nära-infraröda metoder testas vidare i industriell skala.
18

Achieving Optimal Alignments of IR Source and Detector in Waveguide Based Gas Sensor / Att uppnå optimal placering av IR-källa och detektor i vågledarbaserade gassensorer

Güler, Sefik, Agwu, Agbai Randolph January 2020 (has links)
I takt med att tekniken för mikroelektromekaniska system utvecklas uppkommer det nya områden för tillämpning. Ett område är inom gassensorer där icke-dispersiv infraröd strålning används genom att mäta absorptionen hos olika gaser för att bestämma mängden av en specifik gas i luften. I detta projekt var målet att använda en vågledare med en infraröd lysdiod på ena sidan och en fotodetektor på andra sidan där vågledaren har som uppgift att utsätta ljuset för maximal mängd koldioxid innandet träffar fotodetektorn. Motiveringen för valet av koldioxid var att det är en gas som har stor påverkan på både klimat och arbetsmiljö. Metoden som ansågs vara bäst för placeringen av tidigare nämnda komponenter var att använda programmerbara rörelseenheter som kallas hexapod som består av sex ben som möjliggör tredimensionella rörelser och rotationer kring varje axel i det kartesiska koordinatsystemet. Experiment där elektromagnetiska störningar från lysdioden undersöktes vilket visade att det förekom elektromagnetisk störning samt att lysdioden påverkade fotodetektorn genom spridning trots att lysdiod och fotodetektor inte var vända mot varandra. / As the technology for microelectromechanical systems develops, new areas of application are emerging. One area is within gas sensors where non-dispersive infrared radiation is used by measuring the absorption of various gases to determine the concentration of a specific gas in the air. In this project, the goal was to use a waveguide with an infrared LED on one side and a photodetector on the other side where the waveguide has the task of exposing the light to the maximum amount of carbon dioxide before it hits the photodetector. The reason for the choice of carbon dioxide was that it is a gas that has a great impact on both the climate and the working environment. The method that was considered to be best for the placement of the aforementioned components was to use programmable motion units called hexapods which consist of six struts that enable three-dimensional movements and rotations around each axis of the Cartesian coordinate system. Experiments in which the electromagnetic interference from the LED were investigated showed that there was electromagnetic interference and that the LED affected the photodetector by scattering, even though the LED and photodetector were not facing each other.
19

Microsatellite Constellation for Wildfire Monitoring / Mikrosatellitkonstellation för övervakning av skogsbränder

Bruce Rosete, Citlali January 2022 (has links)
I flera års tid har antalet svåra och okontrollerade skogsbränder ökat i antal. Det finns ett behov av att detektera skogsbränder med hjälp av satelliter som har högre tidsupplösning samt högre geometrisk upplösning än de satelliter som är i bruk idag. I detta examensarbete utfördes dels en studie av bildframställningen hos, och dels designen av omloppsbanan till en mikrosatellitkonstellation, som använder sig av nära-infraröd (NIR) och kortvågig infraröd (SWIR) avbildningsteknik med förstärkt geometrisk upplösning och tidsupplösning för övervakning av skogsbränder. En översikt av den nuvarande tekniken visade olika alternativ för kamera: två kommersiella sensorer med ett spektralområde på 0.7 till 1.7 μm och geometrisk upplösning på 140 m respektive 112 m; en kommersiell sensor med ett spektralområde på upp till 2.2 μm och geometrisk upplösning på 168 m; samt ett förslag till sensor med högre geometrisk upplösning på 20 m eller 50 m, som erhålls genom att öka brännvidden. Flera slutsatser nåddes med hänsyn till avbildningen: lämpligheten hos linserna som hittades till respektive sensor verifierades, och det upptäcktes att förvrängningen till följd av jordens rotation ökade med förlängd exponeringstid, vilket även skedde för förhållandet mellan signal och störningar. Ett förslag till en cirkulär, solsynkron, polär omloppsbana med ett dagligen upprepande mönster lades fram. En förenklad metod för beräkning av halva storaxeln tillämpades, och därmed bestämdes en höjd på 561 km och lutning på 97.64°. I enlighet med detta uppskattades antalet satelliter som krävs för både global och regional (Sverige) täckning för alla avbildningsalternativ. För global täckning beräknades antalet satelliter som krävs för att uppnå en geometrisk upplösning på 140.25 m till 15 stycken, medan en geometrisk upplösning på 50 m krävde 84 stycken satelliter. För regional täckning (Sverige) krävdes å andra sidan endast 6 stycken satelliter för att uppnå en geometrisk upplösning på 140.25 m, och 32 stycken för en geometrisk upplösning på 50 m. Detta examensarbete har visat hur många satelliter som behövs för antingen global eller regional täckning så att skogsbränder kan detekteras med högre geometrisk upplösning samt högre tidsupplösning. / For several years, the occurrence of more severe and uncontrolled wildfires has been increasing. There is a need to detect wildfires with a higher spatial and temporal resolution than the ones currently provided by operational satellites. In this thesis, an imager study and orbital design of a microsatellite constellation using near infrared (NIR) and shortwave infrared (SWIR) imagers for wildfire monitoring, with enhanced spatial and temporal resolution, was conducted. After a state of the art review, different alternatives of imaging systems were discerned: two commercial sensors with spectral range of 0.7 to 1.7 μm and spatial resolution of 140 m and 112 m, respectively; one commercial sensor with spectral range up to 2.2 μm and spatial resolution of 168 m; and one sensor proposal with higher spatial resolution of 20 m or 50 m, achieved by increasing the focal length. Several conclusions were reached with regards to the imagers: the appropriateness of lenses found for each sensor was confirmed, the Earth rotation distortion was found to increase as the exposure time is extended, as did the signal-to noise ratio. A proposal for a circular sun-synchronous polar orbit with a daily repeating pattern was made. Applying a simplified method to calculate the semi-major axis, an altitude of 561 km and inclination of 97.64° were determined. Accordingly, the number of satellites for both global and regional (Sweden) coverage was estimated for all imager alternatives. For global coverage, the necessary number of satellites to achieve a spatial resolution of 140.25 m was calculated to be 15 satellites, whereas for a spatial resolution of 50 m the number of satellites increased to 84. On the other hand, for regional coverage (Sweden), the number of satellites to achieve a spatial resolution of 140.25 m were 6, and for a spatial resolution of 50 m the number of satellites was 32. This thesis shows how many satellites are required for either global or regional coverage, considering different imager configurations, to detect wildfires with a higher spatial and temporal resolution.
20

Monitoring of Partial Discharges on Cable Terminations : An experimental approach to evaluate non-conventional online PD measurement techniques / Övervakning av partiella urladdningar vid kabeländar : En experimentell utvärdering av icke-konventionella mättekniker

Sibo, Tony January 2023 (has links)
The transmission of electric power over long distances has historically posed challenges. However, the advent of high-voltage engineering has not only addressed distance barriers and power losses in electricity transmission and distribution, but it has also significantly improved the efficiency and transmission capacity of power grids. However, the use of high-voltage techniques has presented new challenges in identifying suitable insulator materials capable of withstanding high electrical stresses associated with elevated voltages. A significant issue arising from these extreme electrical stresses is the occurrence of partial discharges (PDs). Those are electrical sparks or pulses in the magnitude order of pico- or nano-coulombs (pC or nC) emitted from high voltage conductors due to the presence of impurities, contaminants or defects in their insulation system. PDs pose a serious threat to the insulation material due to their aggressive nature in breaking down weak points or links inside the insulation system leading to short-circuit and system failure. Means of offline or conventional testing of power assets against partial discharges has proven to be extremely precise but it is often an unavailable option since it requires a total power shutdown. In this paper, the performance of existing online PD detection techniques is tested and evaluated in terms of performance against conventional PD monitoring methods. Five non-intrusive detectors including an infrared camera (IR-camera), an ultrasonic sensor , a temperature and relative humidity sensor (TRH-sensor), high-frequency current transformer (HFCT sensor) and transient earth voltage antenna (TEV-antenna) were tested in a laboratory experiment for detection of PDs emitted by artificially-created defects inside a medium-voltage cable termination. The results showed varying sensitivity levels among the sensors, with the HFCT sensor demonstrating the highest sensitivity to all types and magnitudes of PDs. The IR-camera and ultrasonic sensor also showed potential, while the TRH-sensor exhibited poor sensitivity. The TEV-antenna had limited reliability. The findings of this study are that the HFCT system proved to be highly reliable for online PD monitoring, followed by the IR-camera and ultrasonic sensor, while the TEV-antenna and TRH-sensor showed lower reliability. In future work, further research on testing the HFCT system on-site can be conducted along with performing longer thermographic detection tests using the IR-camera to further investigate their potential in online PD detection. / Överföring av elektrisk kraft över långa avstånd har historiskt sett varit utmanande. Införandet av högspänningsteknik har inte bara övervunnit avståndsbarriärer och effektförluster vid överföring och distribution av elkraft, utan det har också avsevärt förbättrat kraftnätens effektivitet och överföringskapacitet. Användningen av högspänningsteknik har dock också inneburit nya utmaningar såsom utveckling av lämpliga isoleringsmaterial som tål höga elektriska påfrestningar vid höga spänningar. Ett betydande problem som härrör från dessa extrema elektriska spänningar är förekomsten av partiella urladdningar. Dessa urladdningar identifieras vara elektriska gnistor eller pulser i storleksordningen pico- eller nanocoulombs (pC eller nC) som emitteras från högspänningsledare på grund av närvaron av föroreningar eller defekter i närliggande isoleringssystem. PD:er utgör ett allvarligt hot mot isoleringsmaterialet på grund av deras aggressiva natur för att bryta ner svaga punkter eller länkar i isoleringssystemet, vilket kan leda till kortslutningar och systemfel. Konventionella metoder för att testa nätkomponenter mot partiella urladdningar har visat sig vara extremt noggranna, men detta är ofta inte ett tillgängligt alternativ eftersom det kräver ett totalt strömavbrott för att utföras. I denna studie testades och utvärderades prestandan hos befintliga metoder för online-detektering av partiell urladdning i förhållande till konventionella övervakningsmetoder. Fem icke-invasiva detektorer, inklusive en infraröd kamera, en ultraljudssensor, en temperatur- och relativ fuktighetssensor, en högfrekvent strömtransformator och en transient jordspänningsantenn, testades i ett laboratorieexperiment för att upptäcka partiella urladdningar orsakade av artificiellt skapade defekter i en mellanspänningskabelavslutning. Resultaten visade varierande känslighetsnivåer bland sensorerna, där högfrekventa strömtransformatorn visade den högsta känsligheten för alla typer och storlekar av partiella urladdningar. Den infraröda kameran och ultraljudssensorn visade också potential, medan temperatur- och relativ fuktighetssensorn visade låg känslighet. Den transienta jordspänningsantennen hade begränsad tillförlitlighet. Slutsatsen av denna studie är att den högfrekventa strömtransformatorn visade sig vara mycket tillförlitlig för online-övervakning av partiella urladdningar, följt av den infraröda kameran och ultraljudssensorn, medan den transienta jordspänningsantennen, temperatur- och fuktighetssensorn visade lägre tillförlitlighet. I framtida forskning kan ytterligare undersökningar av det högfrekventa strömtransformatorsystemet utföras på plats, tillsammans med längre termografiska detekteringstester med hjälp av den infraröda kameran för att ytterligare undersöka deras potential för onlinedetektering av partiella urladdningar.

Page generated in 0.0336 seconds