زمان تخمینی مطالعه: 6 دقیقه
محققان آزمایشگاه لینکلن از هوش مصنوعی برای بدست آوردن تصویر بهتری از نزدیکترین لایه جوی به سطح زمین استفاده می‌کنند. تکنیک‌های آنها که نوعی تصویربرداری از PBL با یادگیری عمیق است می‌تواند قدرت و دقت پیش‌بینی آب و هوا و خشکسالی را بهبود بخشد.
اگرچه تروپوسفر اغلب به عنوان نزدیکترین لایه اتمسفر به سطح زمین در نظر گرفته می‌شود، لایه مرزی سیاره‌ای (PBL) که پایین‌ترین لایه تروپوسفر است در واقع بخشی است که بیشترین تأثیر را بر آب و هوای نزدیک به سطح زمین دارد. در بررسی دهه 2018 علوم سیاره‌ای، PBL به عنوان یک موضوع علمی مهم مطرح شد که پتانسیل افزایش پیش‌بینی طوفان و بهبود پیش‌بینی‌های آب و هوایی را دارد. آدام میلشتاین، یکی از کارکنان فنی در گروه سیستم‌های فضایی کاربردی آزمایشگاه لینکلن، می‌گوید: «PBL جایی است که سطح با جو تعامل می‌کند، از جمله تبادل رطوبت و گرما که به آب‌وهوای بد و تغییر آب و هوا کمک می‌کند». PBL همچنین جایی است که انسان‌ها زندگی می‌کنند و حرکت آشفته ذرات معلق در هوا در سراسر PBL برای کیفیت هوا که بر سلامت انسان تأثیر می‌گذارد مهم است.
PBL اگرچه برای مطالعه آب و هوا و شرایط اقلیمی حیاتی است، ولی ویژگی‌های مهم PBL، مانند ارتفاع آن، با فناوری فعلی به سختی قابل تشخیص است. در چهار سال گذشته، کارکنان آزمایشگاه لینکلن در حال مطالعه PBL با تمرکز بر دو وظیفه مختلف بوده‌اند: اول استفاده از یادگیری ماشینی برای ساختن پروفایل‌های اسکن سه‌بعدی جو، و دوم حل ساختار عمودی جو با وضوح بیشتر به منظور پیش‌بینی بهتر خشکسالی‌ها.
این تلاش تحقیقاتی که متمرکز بر تصویربرداری از PBL مبتنی بر بیش از یک دهه کار مرتبط بر روی الگوریتم‌های شبکه عصبی عملیاتی سریع است که توسط آزمایشگاه لینکلن برای مأموریت‌های ناسا توسعه یافته است. این ماموریت‌ها شامل مشاهدات ماهواره‌های TROPICS و همچنین Aqua است، که ماهواره‌هایی هستند که داده‌های مربوط به چرخه آب و هوای زمین را جمع آوری می‌کند و متغیرهایی مانند دمای اقیانوس، بارش و بخار آب را مشاهده می‌کند. این الگوریتم‌ها دما و رطوبت را از داده‌های ماهواره‌ای بازیابی می‌کنند و نشان داده شده است که دقت و پوشش جهانی قابل استفاده مشاهدات را نسبت به رویکردهای قبلی به طور قابل‌توجهی بهبود می‌بخشند. برای TROPICS، الگوریتم‌ها به بازیابی داده‌هایی کمک می‌کنند که برای توصیف ساختارهای سریع در حال تکامل یک طوفان در زمان واقعی استفاده می‌شوند، و برای Aqua، به افزایش مدل‌های پیش‌بینی، نظارت بر خشکسالی و پیش‌بینی آتش‌سوزی کمک کرده است.
این الگوریتم‌های عملیاتی برای TROPICS و Aqua بر اساس شبکه‌های عصبی کلاسیک “کم عمق” برای به حداکثر رساندن سرعت و سادگی، ایجاد یک نمایه عمودی یک بعدی برای هر اندازه‌گیری طیفی جمع آوری شده توسط ابزار در هر مکان است. در حالی که این رویکرد مشاهدات اتمسفر تا سطح را به طور کلی از جمله PBL را بهبود بخشیده است، کارکنان آزمایشگاه تشخیص دادند که تکنیک‌های جدیدتر “یادگیری عمیق” که اتمسفر را بر روی یک منطقه مورد علاقه به عنوان یک تصویر سه بعدی در نظر می‌گیرد برای بهبود جزئیات تصویربرداری از PBL مورد نیاز است.
میلشتاین می‌گوید: «ما فرض کردیم که تکنیک‌های یادگیری عمیق و هوش مصنوعی (AI) می‌توانند با ترکیب یک نمایش آماری بهتر از تصاویر سه بعدی دما و رطوبت جو در راه‌حل‌ها و رویکردهای فعلی را بهبود بخشند. اما با گذشت زمان و ترکیب داده‌های واقعی و شبیه‌سازی شده چگونگی ایجاد بهترین مجموعه داده برای آموزش این تکنیک‌ها را یاد گرفتیم». این تیم با جوزف سانتانلو از مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا و ویلیام بلکول، همچنین از گروه سیستم‌های فضایی کاربردی، در تلاش اخیر ناسا همکاری کردند که نشان داد این الگوریتم‌های بازیابی می‌توانند جزئیات PBL را بهبود بخشند، از جمله تعیین دقیق‌تر ارتفاع PBL.
در حالی که دانش بهبود یافته از PBL به طور گسترده برای افزایش درک آب و هوا و شرایط جوی مفید است، یک کاربرد کلیدی از این روش پیش‌بینی خشکسالی است. بر اساس گزارشی از خشکسالی جهانی که سال گذشته منتشر شد، خشکسالی یک موضوع سیاره‌ای مهم است که جامعه جهانی باید به آن رسیدگی کند. کمبود رطوبت در نزدیکی سطح، به ویژه در سطح PBL، شاخص اصلی خشکسالی است. در حالی که مطالعات قبلی با استفاده از تکنیک‌های سنجش از دور، رطوبت خاک را برای تعیین خطر خشکسالی بررسی کرده‌اند، مطالعه جو می‌تواند به پیش‌بینی زمان وقوع خشکسالی کمک شایانی کند. در تحقیق که توسط موسسه Lincoln Laboratory’s Climate Change Initiative پشتیبانی می‌شود، میلشتاین به همراه مایکل پایپر، کارمند آزمایشگاه، با دانشمندان آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) برای استفاده از تکنیک‌های شبکه عصبی برای بهبود پیش‌بینی خشکسالی در قاره آمریکا کار می‌کنند. در حالی که این کار مبتنی بر کارهای عملیاتی موجود است که JPL با ترکیب (حدودی) رویکرد شبکه عصبی عملیاتی “کم عمق” آزمایشگاه برای Aqua انجام داده است، تیم بر این باور است که این کار و کار تحقیقاتی یادگیری عمیق متمرکز بر PBL می‌توانند برای بهبود دقت پیش‌بینی خشکسالی بیشتر ترکیب شوند.
میلشتاین می‌گوید: «آزمایشگاه لینکلن بیش از یک دهه است که با ناسا روی الگوریتم‌های شبکه‌های عصبی برای تخمین دما و رطوبت اتمسفر از ابزارهای فروسرخ و مایکروویو موجود در فضا، از جمله دستگاه‌های موجود در فضاپیمای آکوا، کار می‌کند. در طی آن زمان، ما با کار کردن با جامعه علمی، چیزهای زیادی در مورد این مشکل یاد گرفتیم. تجربه طولانی ما در کار بر روی این نوع سنجش از دور با دانشمندان ناسا، و همچنین تجربه ما در استفاده از تکنیک‌های شبکه‌های عصبی، چشم‌انداز منحصربه‌فردی را پیش روی ما قرار داده است.او می‌گوید گام بعدی برای این پروژه مقایسه نتایج یادگیری عمیق با مجموعه داده‌های سازمان ملی اقیانوس و جو، ناسا و وزارت انرژی است که مستقیماً در PBL با استفاده از radiosondes جمع‌آوری شده است، نوعی ابزار که در داخل آب شناور شده و یا در هوا پرواز می‌کند. میلشتاین می‌گوید: «این اندازه‌گیری‌های مستقیم را می‌توان نوعی «حقیقت زمینه‌ای» برای کمی‌سازی دقت تکنیک‌هایی که توسعه داده‌ایم در نظر گرفت». به گفته او، این رویکرد مبتنی بر شبکه عصبی بهبودیافته برای تصویربرداری از PBL نویدبخش پیش‌بینی بهتر خشکسالی است که می‌تواند از قابلیت‌های شاخص‌های موجود فراتر رود و ابزاری باشد که دانشمندان می‌توانند برای دهه‌های آینده به آن تکیه کنند.
الکتروهایو در خدمت مخاطبان عزیز می‌باشد. ما در تیم الکتروهایو در تلاش برای تهیه مقالات و مطالب به روز هستیم. لطفا برای مطالب و مقالات بیشتر با ما همراه باشید.
داده‌های اسمی(Nominal Data) یکی از اساسی‌ترین انواع داده‌ها در تجزیه و تحلیل داده‌ها است. شناسایی و تفسیر آن در بسیاری از زمینه‌ها از جمله آمار، علوم کامپیوتر، روانشناسی و بازاریابی ضروری است. این مقاله ویژگی‌ها، کاربردها و تفاوت‌های داده‌های اسمی
حاشیه‌نویسی داده به الگوریتم‌های یادگیری ماشین اجازه می‌دهد تا اطلاعات را درک و تفسیر کنند. حاشیه‌نویسی‌ها برچسب‌هایی هستند که داده‌ها را شناسایی و طبقه‌بندی می‌کنند یا قطعات مختلف اطلاعات را با یکدیگر مرتبط می‌کنند. الگوریتم‌های هوش مصنوعی از آنها به
مکان‌های باستان‌شناسی ممکن است ثابت باشند، اما فرهنگ‌هایی که آنها را تولید کرده‌اند، پویا و متنوع بودند. برخی از آنها کاملاً عشایری بودند و مرتباً موقعیت خود را تغییر می‌دادند. برخی از آنها فواصل بسیار زیادی را مهاجرت کردند، در
تشخیص اشیاء یک کار مهم در بینایی کامپیوتر است که با رسم کادرهای محدود کننده در اطراف اشیاء شناسایی شده، مکان یک شی را در یک تصویر شناسایی و مکان‌یابی می‌کند. اهمیت تشخیص اشیاء را نمی‌توان به اندازه کافی بیان
تصویربرداری چند طیفی تکنیکی است که نور را در طیف وسیعی از باندهای طیفی، فراتر از آنچه چشم انسان می‌تواند ببیند، از جمله نور مادون قرمز و ماوراء بنفش، ثبت می‌کند. این رویکرد به طور قابل توجهی از تصویربرداری رنگی
یادگیری ماشین (Machine Learning) و علم داده (Data Science) موضوعاتی هستند که در تمامی بخش‌های فناوری اطلاعات در مورد آن بحث و گفتگو وجود دارد. امروزه همه چیز در حال خودکار شدن است، و برنامه‌های کاربردی نیز به سرعت در
داده‌های اسمی(Nominal Data) یکی از اساسی‌ترین انواع داده‌ها در تجزیه و تحلیل داده‌ها است. شناسایی …
حاشیه‌نویسی داده به الگوریتم‌های یادگیری ماشین اجازه می‌دهد تا اطلاعات را درک و تفسیر کنند. …
مکان‌های باستان‌شناسی ممکن است ثابت باشند، اما فرهنگ‌هایی که آنها را تولید کرده‌اند، پویا و …
تشخیص اشیاء یک کار مهم در بینایی کامپیوتر است که با رسم کادرهای محدود کننده …
تصویربرداری چند طیفی تکنیکی است که نور را در طیف وسیعی از باندهای طیفی، فراتر …
تماس: 09214404646 - 09332001022 | روزهای کاری از 8:00 الی 18:00 در خدمت شما هستیم
آدرس ارسال: ارومیه | خیابان متین 2 | صدف 2 | طبقه 6
پست الکترونیک: electrohivesite@gmail.com
توجه کنید که فعالیت فروشگاه الکتروهایو به صورت اینترنتی می‌باشد، لذا جهت خرید یا تحویل حضوری کالا مراجعه نفرمایید.
الکتروهایو، دارای نماد رسمی اعتماد الکترونیک و نماد ساماندهی می‌باشد، برای مشاهده روی نمادها کلیک کنید.
خریدی مطمئن و با خیال راحت، در دنیای کالای دیجیتال و الکترونیکی نیازمند وجود فروشگاهی است که قادر باشد تنوعی بالا، قطعاتی با کیفیت و با قیمت منصفانه را ارائه کرده و بتواند کالاها را در کوتاه‌ترین زمان ممکن به دست مشتریان محترم برساند. محصولات ارسال شده از طریق فروشگاه الکتروهایو دارای ضمانت اصالت، سلامت فیزیکی و کیفیت قطعات است. این ویژگی‌های بازر توانسته است که فروشگاه الکتروهایو را در ارائه خدمات به مشتریان عزیز ثابت کند.
روش ارسال کالاهای سفارش داده شده، یکی از اصلی‌ترین موضوعات و دغدغه‌های مشتریان عزیز فروشگاه الکتروهایو و هر فروشگاه اینترنتی است. نگرانی از اینکه کالاهای خریداری شده چه موقع و چگونه قرار است به دست مشتریان برسد یکی از اساسی‌ترین دغدغه‌های تیم پشتیبانی فروشگاه الکتروهایو است. برای حل این مشکل، ما به عنوان فروشگاه الکتروهایو در تلاش برای ارائه روش‌های پستی ارسال متنوع شامل پست پیشتاز(پیش کرایه)، پست تیپاکس و چاپار(پس کرایه) و غیره هستیم تا بتوانیم کالاهای خریداری شده توسط مشتریان را در اسرع وقت به صورت صحیح و سالم بدست شما برسانیم.
کاربران عزیر الکتروهایو می‌توانند در تمامی ساعت شبانه روز به صورت 24 ساعته و در 7 روز هفته کالاهای مورد نیاز خود را از میان تنوعی از قطعات و بردهای الکترونیکی سفارش دهند که به تفکیک در مورد آنها در ادامه توضیح خواهیم داد:
بردها و کیت‌ها:
بردها و کیت‌ها مانند خانواده جتسون انویدیا، رزبری پای، آردوینو و اورنج پای، ابزارهای قدرتمندی برای مهندسان، دانشجویان و علاقه‌مندان به فناوری هستند که با آنها امکان ساخت پروژه‌های پیچیده در حوزه‌هایی مانند هوش مصنوعی، رباتیک و اینترنت اشیاء در دسترس است. برد جتسون نانو انویدیا، به عنوان مثال، یک کامپیوتر کوچک و قدرتمند است که برای آموزش و پیاده‌سازی هوش مصنوعی به کار گرفته می‌شود. این برد پردازشی از سیستم عامل لینوکس پشتیبانی می‌کند، که این امر اجرای پروژه‌های متن باز مختلف را بر روی آن ممکن می‌سازد.
از سوی دیگر، رزبری پای به دلیل انعطاف‌پذیری و قیمت مناسب خود، برای آموزش برنامه‌نویسی و ساخت پروژه‌های الکترونیکی و همچنین پروژه‌های DIY محبوبیت زیادی دارد. بردهای آردوینو، با تمرکز بر سادگی و دسترسی آسان به سخت‌افزار و نرم‌افزار، برای ساخت نمونه‌های اولیه و پروژه‌های تعاملی ابزاری مناسب هستند. اورنج پای نیز با ارائه گزینه‌های متنوع و ارزان‌قیمت، برای کاربرانی که به دنبال راه‌حل‌های مقرون‌به‌صرفه هستند، جایگاهی مناسب در بازار پیدا کرده است.
نمایشگرها و مانیتورها:
نمایشگرها و مانیتورها در دنیای امروز نقش بسیار مهمی در زندگی روزمره ما ایفا می‌کنند. از استفاده‌های خانگی گرفته تا کاربردهای حرفه‌ای و صنعتی، نمایشگرها به یکی از اجزای اصلی زندگی دیجیتال تبدیل شده‌اند. انواع مختلفی از نمایشگرها و مانیتورها با اندازه‌ها، وضوح‌ها، نرخ بروزرسانی و ویژگی‌های مختلف در بازار موجود هستند. امروزه رایج‌ترین نوع مانیتور، نمایشگر LCD یا نمایشگر کریستال مایع است. این نمایشگر پراستفاده‌ترین نمایشگر در سراسر جهان است، زیرا به فضای کمتری نیاز دارد، برق کمتری مصرف می‌کند و گرمای نسبتاً کمتری نسبت به یک مانیتور CRT قدیمی تولید می‌کند. از طرف دیگر، نمایشگرهای OLED و AMOLED نیز به دلیل کیفیت تصویر بالا، رنگ‌های زنده و توانایی در نمایش سیاه‌های عمیق، در دسته‌ی نمایشگرهای پیشرفته قرار دارند. در نهایت، انتخاب نمایشگر مناسب بر اساس نیازها و کاربری شخصی می‌تواند تجربه کاربری را بهبود بخشد. در الکتروهایو هدف ما تامین نمایشگرها و مانیتورها بر اساس نیاز روز و استفاده در بخش‌های متنوع است و سعی خواهیم کرد تا انواع مانیتورهای مورد استفاده در کاربردهای آزمایشگاهی، دانشگاهی و توسعه صنعتی را برای کاربران عزیز فراهم کنیم.
اینترنت اشیاء و ارتباطات:
اینترنت اشیاء و ارتباطات مفاهیمی مهم در دنیای فناوری است. به طور خلاصه، IoT به مجموعه‌ای از دستگاه‌های محاسباتی، ماشین‌های مکانیکی و دیجیتال، اشیاء، حیوانات یا افراد اشاره دارد که با شناساگرهای یکتایی مشخص شده‌اند و توانایی انتقال داده در شبکه را بدون نیاز به تعاملات انسان با انسان یا انسان با کامپیوتر دارند. این مفهوم به ما امکان می‌دهد تا اشیاء را به اینترنت متصل کرده و با بهره‌گیری از داده‌های بی‌درنگ، بدون نیاز به مداخله انسانی، تعاملاتی هوشمند را انجام دهیم. این ارتباطات و تبادلات اطلاعات و داده می‌تواند هم به صورت ارتباطات بی‌سیم (Wireless Communications) و هم به صورت ارتباطات باسیم (Wired Communications) باشد. در ارتباط بی‌سیم از تکنولوژی‌های مانند Wi-Fi، بلوتوث، NFC، Zigbee و سایر پروتکل‌های مخصوص IoT برای ارتباط دستگاه‌ها استفاده می‌شود. در ارتباط باسیم از کابل‌های اترنت و اتصالات USB برای ارتباط دستگاه‌ها با یکدیگر استفاده می‌شود.
سنسورها:
سنسور در صنایع مختلف از جمله اینترنت اشیاء (IoT)، هوشمندسازی خانه، خودروهای هوشمند، سیستم‌های ایمنی و کنترل‌های صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
این قطعات الکترونیکی معمولاً با ارسال سیگنالی به شکل جریان الکتریکی کار می‌کنند. توسط پردازش یا با استفاده از تکنیک‌های مختلف، سیگنال‌های ارسال شده توسط سنسور را می‌توان تقویت کرد. ما در این دسته‌بندی انواع سنسور را ارائه می‌کنیم. در این بخش شما قادر خواهید بود کالاهایی را بیابید که با لوازم الکترونیکی قابل برنامه ریزی آردوینو، رزبری پای و غیره مطابقت دارند. برخی از این سنسورها را در محصول خود استفاده می‌کنید و از برخی دیگر برای ساختن یک ربات یا سیستم‌های اینترنت اشیاء استفاده خواهید کرد.
ماژول‌های الکترونیکی:
به طور کلی، ماژول‌های الکترونیکی نوعی قطعه یا واحد الکترونیکی هستند که برای انجام یک عملکرد خاص طراحی شده‌اند. این ماژول‌ها معمولاً در مدارهای الکترونیکی برای ارائه طیف وسیعی از عملکردها مانند تقویت سیگنال‌ها، تأمین توان، کنترل جریان، تبدیل ولتاژ، اندازه‌گیری و غیره استفاده می‌شوند.
ماژول‌ها از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که به صورت مجتمع در یک بسته فیزیکی قرار دارند. این اجزا می‌توانند شامل ترانزیستورها، مقاومت‌ها، خازن‌ها، دیودها، مدارهای مجتمع و حسگرها باشند. هر قطعه برای یک وظیفه خاص طراحی شده است و می‌تواند به صورت قابل استفاده مجدد در سیستم‌های الکترونیکی مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
ماژول‌ها در صنعت الکترونیک، رباتیک، اینترنت اشیاء (IoT)، سیستم‌های کنترل، تجهیزات پزشکی، خودروها، تلفن‌همراه‌ها، دستگاه‌های خانگی و بسیاری دیگر از زمینه‌ها استفاده می‌شوند. همچنین، می‌توانند به عنوان قطعات اصلی در طراحی پروژه‌های الکترونیکی و همچنین در آموزش‌های آردوینو و رزبری‌پای مورد استفاده قرار گیرند.
منابع تغذیه، باتری و انرژی‌های نو:
منابع تغذیه، باتری و انرژی‌های نو دسته مهمی در کالاهای الکترونیک امروز هستند. این دسته شامل منابع تغذیه متنوع AC و DC، انواع باتری‌ها و منابع تجدید پذیر انرژی مانند پنل‌های خورشیدی است.
منبع تغذیه یا پاور ساپلای (Power supply) دستگاهی است که توان الکتریکی مورد نیاز را برای مصرف‌کننده الکتریکی یا بار الکتریکی تأمین می‌کند. اصلی‌ترین عملکرد این دستگاه تغییر شکل جریان برقی است که بسته به نیاز می‌تواند تغییر در ولتاژ، فرکانس و بار الکتریکی را رقم بزند. منبع تغذیه‌ها را می‌توان به عنوان مبدل‌های برقی نیز نامید.
در دسته منابع تغذیه، باتری و انرژی‌های نو، پنل‌های خورشیدی صفحه‌هایی هستند که انرژی تابشی خورشید (فوتون‌ها) را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند. این پنل‌ها از سلول‌های خورشیدی کوچک تشکیل شده‌اند که هر یک از آنها یک مدار الکتریکی را تشکیل می‌دهند.
یک پنل خورشیدی به طور معمول در پشت بام‌ها یا جایی که می‌توانند نور خورشید را تا حد امکان دریافت کنند، نصب می‌شود. این پنل‌ها از ترکیبات نیمه‌هادی مانند سیلیکون ساخته می‌شوند که وظیفه آنها تبدیل انرژی نورانی خورشید به انرژی الکتریکی است. با کنار هم قرار دادن تعدادی سلول خورشیدی، یک ماژول خورشیدی ساخته می‌شود. از ترکیب چند ماژول خورشیدی در کنار هم، یک پنل خورشیدی تشکیل می‌شود. عموماً در مصارف بزرگ، ردیف‌های زیادی از پنل خورشیدی در کنار هم قرار می‌گیرند و یک آرایه خورشیدی را تشکیل می‌دهند.
برای تولید برق، پنل‌های خورشیدی از اثر فتوولتائیک استفاده می‌کنند. این اثر، پدیده‌ای فیزیکی است که در آن نور می‌تواند باعث حرکت الکترون‌ها از یک ماده شود. وقتی فوتون‌های نور خورشید به سلول‌های خورشیدی در پنل برخورد می‌کنند، الکترون‌ها آزاد می‌شوند و حرکت می‌کنند تا انرژی الکتریکی تولید کنند.
در دسته منابع تغذیه، باتری و انرژی‌های نو می‌توان از باترها سخن گفت. باتری‌ها در الکترونیک نقش مهمی ایفا می‌کنند و برای تأمین انرژی به دستگاه‌ها و مدارهای الکتریکی استفاده می‌شوند. انواع باتری‌ها بر اساس خصوصیات شیمیایی، اندازه، شکل و کاربردها به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند.
سایر قطعات:
در بخش سایر قطعات ما می‌توانیم انواع سیم و کابل، انواع فن‌ها و خنک کننده‌ها و سایر ابزارها و قطعات الکترونیکی را جای داد.
کلیه حقوق این سایت متعلق به الکتروهایو است.
WWW.Electrohive.ir
