检索结果-内蒙古大学图书馆

国外电子测量技术 2021年第12期40卷 50-55页

作者：高欣何汇成邹杰穆继亮中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

为提升城市主干道无线监测系统传输性能评估有效性,针对无线传感网络链路通信质量评估,设计出一种节点硬件电路。从不同评价因子影响角度,研究无线传感节点模拟在林荫小道上433 MHz频率下的传播特性,分别得出信号接收强度值(RSSI)、链... 详细信息

为提升城市主干道无线监测系统传输性能评估有效性,针对无线传感网络链路通信质量评估,设计出一种节点硬件电路。从不同评价因子影响角度,研究无线传感节点模拟在林荫小道上433 MHz频率下的传播特性,分别得出信号接收强度值(RSSI)、链路质量指示值(LQI)以及包接收率(PRR)与距离的关系。结果表明,拟合出的RSSI值呈对数距离损耗模型特性,η值在2.354~2.745,LQI值呈指数型曲线上升,PRR随着距离由近到远不断降低。通过传输衰减特点分析可知,在60 m处的稳定性较好,可以在此处布放节点建立传感网。传输链路性能评估的研究为实现无线传感网找到最佳理想通信路径和布放点提供了重要基础。

关键词：短距离通信传播性能无线传感节点 CC1101

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基于LabWindows/CVI的高效高精度专用测试设备设计

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工业仪表与自动化装置 2024年第6期 50-55,80页

作者：王云霞葛双超李杰胡陈君冯凯强高正阳张林竹中北大学电子测试技术国防科技重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对某型号炮射导弹仪器舱的传统测试设备无法满足高效率批量检测的问题,设计了基于LabWindows/CVI虚拟仪器平台的高效高精度专用测试设备。该设备通过标准化的通信协议、模块化、多线程、ACCESS数据库等关键性技术实现了系统自检、设... 详细信息

针对某型号炮射导弹仪器舱的传统测试设备无法满足高效率批量检测的问题,设计了基于LabWindows/CVI虚拟仪器平台的高效高精度专用测试设备。该设备通过标准化的通信协议、模块化、多线程、ACCESS数据库等关键性技术实现了系统自检、设备计量、多工位自动测试和数据管理等功能。经过实验验证,该专用测试设备对同一产品重复性测试时误差不超过0.5%,具有良好的稳定性和准确性。单发产品测试时各项技术指标测试误差较小,并行测试时比传统测试设备缩短了62.857%的测试时间,有效解决了多工位自动化并行测试问题,提高了测试效率和精度,降低了测试成本,促进了国防事业的发展。

关键词： LabWindows/CVI 多线程技术 ACCESS数据库测试系统

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MEMS平面线圈电镀制备方法研究

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中北大学学报（自然科学版） 2021年第3期42卷 282-288页

作者：赵越芳何剑丑修建中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

通过提高微型线圈匝数不仅可以提高微型电磁能量采集器的俘能效率,还能够提高传感器的电学性能.本文基于微机电系统(MEMS)工艺,对电镀工艺中电镀液、电流密度、电流强度、温度等参数进行探索优化,在刚性基底上制备出高质量高密度的双层... 详细信息

通过提高微型线圈匝数不仅可以提高微型电磁能量采集器的俘能效率,还能够提高传感器的电学性能.本文基于微机电系统(MEMS)工艺,对电镀工艺中电镀液、电流密度、电流强度、温度等参数进行探索优化,在刚性基底上制备出高质量高密度的双层互连MEMS微型线圈.研究结果表明:该工艺大幅度提升了线圈匝数(最大匝数可达到800),且有效解决了狭小空间下MEMS电磁能量采集器的输出电压低、俘能效率低等问题.同时,该工艺在晶圆级硅基底上实现了微线圈的制备,展现出可控批量化加工优势.

关键词：微机电系统电镀双层线圈电磁能量采集器可控制备

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PDMS基摩擦纳米发电机膜内掺杂

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微纳电子技术 2021年第4期58卷 309-315页

作者：张宁何剑丑修建中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

基于新的力电转换机理,摩擦纳米发电机(TENG)将自然界中微弱机械能转化为电能,并为小型用电设备供电成为可能,而柔性材料的应用更为低功耗设备的便携性及适应环境能力提供了保证。基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料制备出柔性TENG,并研究膜... 详细信息

基于新的力电转换机理,摩擦纳米发电机(TENG)将自然界中微弱机械能转化为电能,并为小型用电设备供电成为可能,而柔性材料的应用更为低功耗设备的便携性及适应环境能力提供了保证。基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料制备出柔性TENG,并研究膜内掺杂工艺对TENG输出性能的影响规律。通过系统测试可知,使用碳黑材料作为填充物可以有效提升TENG输出性能,其输出电压峰峰值达到1000 V左右,输出电流峰峰值达到12μA左右,输出功率提高到33 mW,且TENG等效阻抗明显降低。提出的膜内掺杂方法可有效提升柔性TENG供电能力,进一步推动TENG的实用化进程。

关键词：摩擦纳米发电机(TENG) 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 柔性材料膜内掺杂工艺碳黑材料

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基于无人值守的电网环境智能监测系统设计

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自动化与仪器仪表 2023年第3期 204-208页

作者：鲜帅李正阳穆继亮中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对目前电网设备无法实时监测预警以及人力、能源浪费现象,设计了一种基于自供能、无线传输网络和多传感技术的无人值守智能监测系统。该系统包括自供电能源管理模块、微控制器模块、多传感器模块、无线通信模块以及上位机。自供电能... 详细信息

针对目前电网设备无法实时监测预警以及人力、能源浪费现象,设计了一种基于自供能、无线传输网络和多传感技术的无人值守智能监测系统。该系统包括自供电能源管理模块、微控制器模块、多传感器模块、无线通信模块以及上位机。自供电能源处理模块采集当前环境中的太阳能并将其转换为3.3 V稳定电压为系统供电。多传感器模块采集当前环境中的温度、振动及声音信息传给微控制器模块融合处理,通过无线传输模块将数据信息发送给上位机进行实时显示预警。实验表明,系统工作性能优异稳定,适用于电网设备长时间的可靠监测。

关键词：环境监测多传感器采集能源管理自供电无线传输

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一种逆变器并网电流采集与过流检测方法

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电子测量技术 2021年第13期44卷 11-16页

作者：梁文科苏淑靖梁东飞邢震震中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对并网逆变器功率控制中电流的高精度反馈及其故障监测中实时电流检测的需求,提出了一种基于Sigma-Delta ADC技术的逆变器并网电流采集和快速过流检测方法。该方法利用两个抽取速率不同的Sinc3滤波器分别对经滤波处理后的调制数据流... 详细信息

针对并网逆变器功率控制中电流的高精度反馈及其故障监测中实时电流检测的需求,提出了一种基于Sigma-Delta ADC技术的逆变器并网电流采集和快速过流检测方法。该方法利用两个抽取速率不同的Sinc3滤波器分别对经滤波处理后的调制数据流进行解调,实现了对同一调制数据流的灵活使用,数据流由二阶ΣΔ调制器调制产生,Sinc3滤波器均在数字信号处理器(DSP)内部实现。测试结果表明所提方法实现了逆变器并网电流的13位有效位数的高精度隔离采样和3.4μs的快速过流检测。

关键词： Sinc3滤波器电流测量过流保护逆变器

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耐高温压力—振动复合传感器设计与仿真

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传感器与微系统 2022年第9期41卷 16-19,24页

作者：孙博山熊继军李晨电子测试国防科技重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对高温环境受限空间内压力及振动参数测量的实际需求,设计了一种基于陶瓷共烧工艺的压力—振动复合传感器,将压力、加速度参数转换为电容值实现测量。通过MATLAB软件对复合敏感结构参数进行仿真分析并确定结构尺寸,利用Ansys Workbenc... 详细信息

针对高温环境受限空间内压力及振动参数测量的实际需求,设计了一种基于陶瓷共烧工艺的压力—振动复合传感器,将压力、加速度参数转换为电容值实现测量。通过MATLAB软件对复合敏感结构参数进行仿真分析并确定结构尺寸,利用Ansys Workbench对复合敏感结构的静态力学、模态、谐响应及热力学参数进行仿真分析。结果表明:设计的传感器在0~0.5 MPa压力和0~25 g加速度载荷下能够正常工作;结构的模态分析一阶频率为701.44 Hz,且与谐响应分析结果基本一致;1200℃下压力灵敏度为2.3 pF/MPa,振动灵敏度为1.188 pF/g。

关键词：共烧陶瓷耐高温压力—振动复合传感器 Ansys Workbench分析

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非色散红外二氧化碳传感器的设计与实现

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自动化与仪器仪表 2024年第5期 213-217页

作者：于可刘灿张磊谭秋林中北大学微纳器件与系统教育部重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试国家重点实验室太原030051

针对目前市面上CO_(2)传感器量程小、体积大等问题,以红外光谱吸收原理为基础,设计了一种基于非色散红外技术的CO_(2)气体传感器。在朗伯-比尔定律基础上引入气体非吸收峰对浓度检测的影响,并据此建立了相应的浓度计算方程。在气室方面... 详细信息

针对目前市面上CO_(2)传感器量程小、体积大等问题,以红外光谱吸收原理为基础,设计了一种基于非色散红外技术的CO_(2)气体传感器。在朗伯-比尔定律基础上引入气体非吸收峰对浓度检测的影响,并据此建立了相应的浓度计算方程。在气室方面,提出了一种反射型结构,并通过仿真验证了该结构的可行性。在软硬件方面,以单片机作为控制核心,并在其内部实现了温度补偿及浓度拟合功能。为测试性能,使用温度试验箱搭建测试平台。结果表明,在不同温度下,该传感器能够准确测量0-5%范围内的CO_(2),且满量程精度为2.8%,满足工业生产等领域对CO_(2)实时检测的要求。

关键词：非色散红外技术 CO_(2)传感器气室气体检测

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基于虚拟应答器的三裕度数据处理设备研制

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电子测量技术 2021年第11期44卷 39-44页

作者：马银鸿范正吉何鑫洪应平张会新中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对当前地铁定位系统定位严重依赖于地面应答器的技术难题,提出了一种利用二维码定位的虚拟应答器的测试方法。在高精度时钟同步的基础上,设计了新型数据融合算法,制作了数据解调电路,构建了作对称三备份高可用性系统,对该测试系统进... 详细信息

针对当前地铁定位系统定位严重依赖于地面应答器的技术难题,提出了一种利用二维码定位的虚拟应答器的测试方法。在高精度时钟同步的基础上,设计了新型数据融合算法,制作了数据解调电路,构建了作对称三备份高可用性系统,对该测试系统进行了验证。试验结果表明,该测试方法可借助二维码实现列车的自主定位与启停,实时显示列车状态,定位精度可达厘米,且无需后继的地面应答器的人工维修,节省大量成本。同时,为实现列车自动驾驶的测试提供了可靠解决方案。

关键词：自主定位数据融合算法三裕度数据处理虚拟应答器

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基于交流电桥的陶瓷基高温压力传感器设计与仿真

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传感器与微系统 2022年第4期41卷 19-23页

作者：贾鹏宇熊继军李晨电子测试国防科技重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

为解决高温环境下压力精准测量的难题,提出一种基于交流电桥的陶瓷基高温压力传感器。通过厚膜技术在陶瓷基底上集成交流电桥,敏感电容作为桥路元件随外界压力的变化而变化,而电桥将这种电容信号变化转变为电压信号变化输出,这种方法避... 详细信息

为解决高温环境下压力精准测量的难题,提出一种基于交流电桥的陶瓷基高温压力传感器。通过厚膜技术在陶瓷基底上集成交流电桥,敏感电容作为桥路元件随外界压力的变化而变化,而电桥将这种电容信号变化转变为电压信号变化输出,这种方法避免了高温环境可能导致的敏感单元失效以及电容式传感器因寄生电容引起的测量不准确问题。仿真结果表明了该传感器在高温环境中具有很高的输出线性度以及灵敏度,800℃时,传感器输出的最大非线性误差仅为1.8%,灵敏度达到了6.0×10^(-4)pF/kPa,20~800℃内传感器总的温漂约为0.48 pF,温度漂移约为6×10^(-4)pF/℃。上述结果验证了该敏感单元在高温环境下原位测量压力的有效性,该测试方法为实现更高耐受温度、更高精度的超高温压传感器的设计与研究提供了方法借鉴。

关键词：高温压力传感器敏感电容交流电桥 Comsol分析陶瓷膜片

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