检索结果-内蒙古大学图书馆

无机材料学报 2024年第4期39卷 432-440,I0013,I0014页

作者：甄明硕刘晓然范向前张文平严东东刘磊李晨中北大学动态测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学能源与动力工程学院太原030051

近年来,湿度传感器在食品安全、土壤监测等领域的应用引起了广泛关注。传统湿度传感器具有稳定性好、灵敏度高等优点,但大部分湿度传感系统通常采用有线连接和外接庞大设备来将湿度信号转换为可识别的波形,无法对湿度信息的变化进行实... 详细信息

近年来,湿度传感器在食品安全、土壤监测等领域的应用引起了广泛关注。传统湿度传感器具有稳定性好、灵敏度高等优点,但大部分湿度传感系统通常采用有线连接和外接庞大设备来将湿度信号转换为可识别的波形,无法对湿度信息的变化进行实时的可视化监测。将湿度信息直接转换为肉眼可观测的颜色信号为上述问题提供了一种理想解决方案。本研究将湿度传感器与电致变色器件集成一体来制备智能可视化湿度指示系统,通过将湿度信号转换为电压信号来驱动电致变色器件(Electrochromic devices,ECDs),从而实现系统稳定可逆的颜色变化。采用三氧化钨(WO3)作为负极、锌箔(Zn)作为正极制备的ECDs会根据湿度传感器的输出电压的变化来转变不同的工作状态,从而产生肉眼可观测的颜色信号。采用紫外-可见分光光度计与电化学工作站对ECDs的电化学性能以及电致变色性能进行研究和表征。随后,通过示波器和湿度发生平台对调理电路性能进行分析。结果表明:智能电致变色型湿度指示器具有良好的稳定性和快速的响应性能,其中,着色时间与褪色时间仅为7.5和4.5 s,并且在300个循环后,光学调制幅度(ΔT)与初始值相比基本保持不变(保持率可达95%以上)。因此,这种设计新颖、结构简单的可视化湿度系统在人工智能、智能农业等领域具有广阔的应用前景。

关键词：电致变色器件湿度传感器可视化监测人工智能

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于Lissajous曲线拟合的Fabry-Perot传感器三波长小信号标定方法

引用

光子学报 2025年

作者：黄宇浩任乾钰王军涂嘉成叶蔚贾平岗中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室

三波长相位解调技术通过三个不同波长的干涉光强信号对非本征型法布里-珀罗干涉仪（Extrinsic Fabry-Perot Interferometer， EFPI）传感器进行相位提取。不同波长干涉光强信号的不平衡会导致解调结果出现较大误差，采用幅值归一化的方... 详细信息

三波长相位解调技术通过三个不同波长的干涉光强信号对非本征型法布里-珀罗干涉仪（Extrinsic Fabry-Perot Interferometer， EFPI）传感器进行相位提取。不同波长干涉光强信号的不平衡会导致解调结果出现较大误差，采用幅值归一化的方法可以实现平衡校准，但是该方法对于相位变化量不超过2π的小信号并不适用。针对该问题，本文提出了一种基于李萨如(Lissajous)曲线拟合的三波长小信号标定方法。仿真结果表明，在满足三波长解调算法条件的基础上，该标定方法可以稳定获取相位变化量在0.2π以内的微小信号校准系数，标定后的最大幅值误差不超过1.1%，且具有较强的噪声抗干扰能力，经过实验测试，标定后传感器灵敏度最大误差不超过0.15%，拟合曲线的最大非线性误差不超过0.6%。该标定方法实现了三波长相位解调算法中针对小信号的准确标定，拓宽了三波长算法的使用范围，提升了传感器解调精度。

关键词：光纤传感器法布里-珀罗腔三波长解调算法 Lissajous曲线拟合腔长解调

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于轮胎加速度信号的胎路作用力估算模型

引用

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2023年第2期56卷 177-183页

作者：刘庆纲郭昊魏旭明郎垚璞王奇周兴林天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 武汉科技大学汽车与交通工程学院武汉430081

研究重载卡车对道路的破坏机制能够指导道路的设计与养护,有效延长道路的使用寿命.其中,针对复杂重载荷作用下道路病害研究对轮胎路面作用力测量的需求,本文提出了一种复合工况下胎路三向力的建模估算方法.以11.00R20型全钢载重子午线... 详细信息

研究重载卡车对道路的破坏机制能够指导道路的设计与养护,有效延长道路的使用寿命.其中,针对复杂重载荷作用下道路病害研究对轮胎路面作用力测量的需求,本文提出了一种复合工况下胎路三向力的建模估算方法.以11.00R20型全钢载重子午线轮胎为研究对象,经过对结构的合理简化,利用ABAQUS有限元仿真软件以参数化建模方法建立了轮胎有限元模型,并验证了模型的有效性;以不同的垂向载荷、侧偏角、纵滑率、轮速和胎压设置了多种复合工况,并对轮胎模型进行了稳态滚动分析,获得了轮胎同一断面内衬层上多个观测点的加速度响应信号;对采集的加速度信号进行了滤波处理,并对比了不同信号的响应程度,选取其中特征较为明显的信号作为观测加速度信号;提取了观测加速度信号的特征,并结合胎压和轮速作为输入,建立了基于卷积神经网络(CNN)的复合工况下胎路三向力的回归解析模型;以模型对15个测试工况的估算结果,近似地描述了该模型的泛化能力,该模型下胎路三向力估算的平均绝对百分比误差均在7%以内,均方根误差不超过1 kN.结果表明,轮胎内衬层上的加速度信号与胎路作用力具有较高的相关性,基于加速度信号与卷积神经网络建立的模型能够有效地实现胎路三向力的同时估算,为道路病害研究提供了有价值的载荷信息.

关键词：胎路三向力加速度信号卷积神经网络有限元仿真

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于磁弹效应的悬跨管道应力检测方法研究

引用

电子测量与仪器学报 2022年第12期36卷 106-116页

作者：黄新敬陈乾马金玉李健封皓天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

为了实现管道悬跨检测,并适应现场管道内检测器的快速移动状态以及对应力传感器阵列低功耗的要求,本文提出了一种弱交流磁化条件下基于磁弹效应的管壁应力检测方法。首先通过有限元仿真研究了管道悬跨的受力特性并确定了应力传感器部署... 详细信息

为了实现管道悬跨检测,并适应现场管道内检测器的快速移动状态以及对应力传感器阵列低功耗的要求,本文提出了一种弱交流磁化条件下基于磁弹效应的管壁应力检测方法。首先通过有限元仿真研究了管道悬跨的受力特性并确定了应力传感器部署方案。其次建立了阻抗法钢材应力测量模型,设计并制作了应力传感器,最后开展了实验验证。结果表明管道顶部和底部的轴向应力可以灵敏地表征管道悬跨状态;弹性应力变化范围为0~50 MPa时,传感器线圈阻抗与应力呈负线性单调关系,且灵敏度系数的线性拟合优度大于0.92;灵敏度随着激励频率增加而增加,当激励频率在30 kHz时,平均灵敏度系数为-0.018Ω/MPa;单个传感器功耗不超过0.1 mW。

关键词：管道悬跨应力测量磁弹效应管道力学分析

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

100 GHz双频带通腔体滤波器的设计及制作工艺研究

引用

传感技术学报 2024年第3期37卷 416-422页

作者：冯伟雷程秦瑞杰张斌珍段俊萍熊继军中北大学仪器与电子学院省部共建动态测试技术国家重点实验室山西太原030051

针对当前双频或多频带通滤波器主要以30 GHz以内的工作范围为主,在高频毫米波范围内以单频超宽带设计为主这一现象,设计出一款可以在100 GHz~103 GHz工作范围内存在两个超窄带工作带宽的双频腔体滤波器。两个工作频段分别为100.67 GHz~1... 详细信息

针对当前双频或多频带通滤波器主要以30 GHz以内的工作范围为主,在高频毫米波范围内以单频超宽带设计为主这一现象,设计出一款可以在100 GHz~103 GHz工作范围内存在两个超窄带工作带宽的双频腔体滤波器。两个工作频段分别为100.67 GHz~101.36 GHz和102.67 GHz~102.78 GHz,与之对应的相对带宽分别为0.68%和0.11%。所设计腔体滤波器采用UV-LIGA工艺完成其样品的制备,并使用由矢量网络分析仪和扩频模块所搭建的测试平台完成测试,经测试,相对带宽的绝对误差分别为0.19%和0.02%。

关键词：腔体滤波器双频 UV-LIGA工艺非谐振节点超窄带

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于深度学习的Φ-OTDR输油管道入侵监测研究

引用

激光与光电子学进展 2022年第8期59卷 41-49页

作者：杨震封皓天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)技术在管道入侵预警领域有着突出表现,其中对于入侵事件的定位和识别是该领域研究的热点。近年来,基于神经网络的信号识别方法不断被提出,但这些方法大多忽视了事件的定位,在实际工程应用中需要人工的持续... 详细信息

相位敏感光时域反射(Φ-OTDR)技术在管道入侵预警领域有着突出表现,其中对于入侵事件的定位和识别是该领域研究的热点。近年来,基于神经网络的信号识别方法不断被提出,但这些方法大多忽视了事件的定位,在实际工程应用中需要人工的持续介入。基于输油管道入侵事件的安全预警问题,提出了一种基于深度学习的入侵事件自动识别和定位的方法。所提方法以图像目标检测思想为基础,以1 s时间、4 km空间距离的时空图作为目标检测网络的输入,并使用最大最小归一化、带通滤波和图像移位数据增强3种预处理方法,同时实现对入侵事件的定位和识别。实验结果表明,所提方法对地表捶打、地表挖掘和人为跳跃3种事件单次发生的平均召回率达到82.9%,精确率达到70.4%,基本能够满足工程上的需求。

关键词：光纤光学光纤传感图像处理相位敏感光时域反射计安全预警目标检测

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于自适应平方根滤波的MHD/MEMS信号融合方法

引用

传感技术学报 2022年第9期35卷 1203-1209页

作者：蒋恺李醒飞刘帆拓卫晓天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

基于磁流体动力学(Magnetohydrodynamics, MHD)的角速度传感器兼具低噪声、宽频带、耐冲击等特点,在微角振动测量与抑制领域内应用广泛。但其存在原理极限,当角旋转频率较低时,在反电动势和粘滞力的作用下,传感器输出性能不佳。实际应用... 详细信息

基于磁流体动力学(Magnetohydrodynamics, MHD)的角速度传感器兼具低噪声、宽频带、耐冲击等特点,在微角振动测量与抑制领域内应用广泛。但其存在原理极限,当角旋转频率较低时,在反电动势和粘滞力的作用下,传感器输出性能不佳。实际应用时,MHD角速度传感器需要与其他低频传感器组合测量,进而实现DC-1 kHz的全频带测量。针对传统卡尔曼滤波算法更新过程中协方差矩阵容易失去正定性,导致滤波发散的问题,基于协方差更新的Joseph形式,提出了一种平方根卡尔曼滤波算法,利用Allan方差计算并实时更新测量协方差矩阵,实现了MHD角速度传感器与MEMS陀螺仪的组合测量。仿真及实验结果表明:该方法具有较好的实时性,且能够实现较好的融合效果,0~60 Hz频段内最大标度因数抖动小于2.5%,非线性误差小于1%。

关键词： MHD角速度传感器平方根滤波 Allan方差 FPGA

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于红外成像的FDM打印轨迹测量及质量评价方法

引用

应用光学 2024年第5期45卷 1008-1018页

作者：张月桐陈文亮王向军刘峰王美怡天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津大学微光机电系统技术教育部重点实验室天津300072

熔融沉积型(fused deposition modeling, FDM)增材制造是一个热加工过程,打印温度与运行精度的研究是2个相对独立的方向,红外成像中高温熔丝的形状信息通常得不到有效的利用,无法在温度监控的同时对打印设备的实时运行状态进行检测。提... 详细信息

熔融沉积型(fused deposition modeling, FDM)增材制造是一个热加工过程,打印温度与运行精度的研究是2个相对独立的方向,红外成像中高温熔丝的形状信息通常得不到有效的利用,无法在温度监控的同时对打印设备的实时运行状态进行检测。提出了一种基于红外成像的FDM打印轨迹测量及质量评价方法,采用红外相机对FDM打印机的热加工过程进行连续测量,通过建立打印机系统坐标系与相机世界坐标系的位姿解算模型,以及动态帧间红外特征匹配的全局相机运动位姿解算模型,实现了对末端喷嘴运行位姿的实时测量,得到了精确的打印轨迹信息。在此基础上,建立了空间打印轨迹与红外图像中高温熔丝间的物像映射关系,并在图像域对打印过程中的典型缺陷进行了质量评价,其中图像处理平均耗时为25.9 ms,红外相机位姿测量的重投影误差为0.7像素,正常打印状态下,系统计算得到的理想打印轨迹与红外图像内高温区域的平均交并比为0.61。实验结果表明,该方法能够对打印过程中出现的模型错位、出料异常等典型问题进行准确识别,为打印质量在线评价的相关研究提供了一种新的解决途径。

关键词：增材制造红外成像单目视觉轨迹测量质量评价

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

柔性支承特性对惯性参考单元性能影响的分析

引用

北京航空航天大学学报 2023年

作者：李醒飞韩佳欣拓卫晓刘雅琪王天宇天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室深海技术科学太湖实验室

复合轴跟瞄与惯性参考单元（IRU）相结合的方式是当前抑制运动平台振动干扰，提升跟瞄精度的主要技术手段。IRU通常采用柔性支承结构，以规避框架式结构转动惯量大的缺陷，柔性支承结构特性是决定IRU扰动抑制带宽的关键因素。针对柔性... 详细信息

复合轴跟瞄与惯性参考单元（IRU）相结合的方式是当前抑制运动平台振动干扰，提升跟瞄精度的主要技术手段。IRU通常采用柔性支承结构，以规避框架式结构转动惯量大的缺陷，柔性支承结构特性是决定IRU扰动抑制带宽的关键因素。针对柔性支承特性对IRU性能的影响进行量化分析。基于质量-刚度-阻尼模型，建立了IRU系统的传递函数模型，并验证了其准确性；利用参数分析方法研究柔性支承扰动传递特性和物理参数对IRU系统扰动抑制能力的影响；搭建IRU“速度内环-位置外环”双环控制系统的Simulink仿真模型，通过仿真分析了给定振动环境下柔性支承刚度特性对IRU扰动抑制能力、稳定精度的影响。结果表明：柔性支承的扰动传递特性决定了系统对高频扰动的抑制能力，降低柔性支承的转动刚度能够有效提升IRU系统的扰动抑制能力，但会加剧传感器噪声、驱动器纹波对IRU系统稳定精度的负面影响。

关键词：惯性参考单元柔性支承扰动抑制能力转动刚度参数化分析

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

变电设备智能物联超声局部放电微型化测量转换电路

引用

仪表技术与传感器 2023年第9期 29-34页

作者：陈泽奇张一锋陈非凡清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

针对变电设备智能物联监测中的分布式智能感知节点微型化设计需求,设计了一种新型的超声局部放电测量转换电路。使用高集成度仪表放大电路对高阻抗的超声局部放电传感器输出信号进行了低阻抗变换和固定增益放大,设计通带为20~300 kHz的... 详细信息

针对变电设备智能物联监测中的分布式智能感知节点微型化设计需求,设计了一种新型的超声局部放电测量转换电路。使用高集成度仪表放大电路对高阻抗的超声局部放电传感器输出信号进行了低阻抗变换和固定增益放大,设计通带为20~300 kHz的宽带滤波电路以适应变电设备上带宽不同的传感器,最后通过增益可调仪表放大电路适应不同灵敏度的传感器输出信号。电路能同时连接2个超声局部放电传感器并对其测量信号进行转换,电路尺寸为83 mm×50 mm×15.5 mm。设计了相应的电路性能测试实验并给出了其在智能物联系统中的应用方法。实验结果表明:电路各级增益误差在整个通带频段内低于1%,1000倍增益条件下的输出端噪声RMS值不超过10 mV。

关键词：变电设备智能物联局部放电超声波状态感知微型化在线监测

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：