检索结果-内蒙古大学图书馆

传感器与微系统 2021年第8期40卷 9-12页

作者：张晓明朱孟龙张莺莺中北大学电子测试技术国家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

针对两轴磁传感器在测量弹体滚转角应用过程中,俯仰角变化条件下滚转角测量精度下降的问题,提出一种改进的两轴磁传感器测量弹体滚转角方法。基于弹体短射程飞行过程中地磁场模值恒定假设,利用弹体径向两轴磁传感器信息和地磁场模值,解... 详细信息

针对两轴磁传感器在测量弹体滚转角应用过程中,俯仰角变化条件下滚转角测量精度下降的问题,提出一种改进的两轴磁传感器测量弹体滚转角方法。基于弹体短射程飞行过程中地磁场模值恒定假设,利用弹体径向两轴磁传感器信息和地磁场模值,解算反映弹体俯仰信息的轴向地磁场分量,实现俯仰角变化条件下的滚转角准确获取。由于实际飞行过程中弹体干扰磁场的存在,致使获取的第三轴地磁场信息存在误差,进一步导致俯仰角和滚转角存在误差。建立俯仰角测量误差和滚转角测量误差之间的误差传播模型,分析俯仰角测量误差对滚转角测量精度的误差。仿真和半物理试验表明:所提方法在俯仰角变化范围-45°~45°时,滚转角有效值测量误差小于1°,与传统方法比较,精度提升8.8倍。

关键词：两轴磁传感器滚转角俯仰角误差误差传播模型

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复合纳米粒子修饰的柔性分子印迹传感器对四环素的检测研究

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分析科学学报 2021年第5期37卷 655-659页

作者：郭宣利王玉王文廉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 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

本文以酸化碳布(CC)作为柔性工作电极,采用恒电位沉积法在碳布上修饰纳米Au-Cu复合粒子(Au-Cu NPs),以四环素(TC)为模板分子,邻苯二胺为功能单体,采用循环伏安法在修饰了纳米粒子的活化碳布上电聚合分子印迹膜,制备了四环素分子印迹柔... 详细信息

本文以酸化碳布(CC)作为柔性工作电极,采用恒电位沉积法在碳布上修饰纳米Au-Cu复合粒子(Au-Cu NPs),以四环素(TC)为模板分子,邻苯二胺为功能单体,采用循环伏安法在修饰了纳米粒子的活化碳布上电聚合分子印迹膜,制备了四环素分子印迹柔性传感器(Cu-Au NPs/PANI/TC/CC),通过循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)研究了其电化学性能。结果显示,在优化实验条件下,TC的DPV峰值电流与其浓度在1.0×10^(-7)~3.0×10^(-5)mol/L范围内成良好的线性关系,相关系数为0.9996,检出限为2.57×10^(-11)mol/L,实际样品的加标回收率为97.3%~105%。该传感器柔软稳定,灵敏度高,抗干扰性和重复性好,可应用于柔性可穿戴传感器的设计。

关键词：柔性电极碳布分子印迹技术纳米复合粒子四环素

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速变参数预处理装置

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电子技术应用 2022年第9期48卷 75-80页

作者：任勇峰王丽蓉王淑琴刘东海中北大学电子测试技术国家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

针对遥测系统上测量参数多、耗时长以及传输质量要求高的问题,将采集数据由时域转换到频域,大大压缩了数据传输量,节省了传输时间,提高了飞行器的数据传输效率。基于系统电路,分析了CAN_FD总线接口、DSP和FPGA通信接口及供电接口的设计... 详细信息

针对遥测系统上测量参数多、耗时长以及传输质量要求高的问题,将采集数据由时域转换到频域,大大压缩了数据传输量,节省了传输时间,提高了飞行器的数据传输效率。基于系统电路,分析了CAN_FD总线接口、DSP和FPGA通信接口及供电接口的设计。速变参数预处理装置可处理振动、冲击和噪声信号,三者基于同一硬件平台而运用不同算法,当采集数据量达到要求时,FPGA产生中断并由DSP进行处理,DSP处理后的结果发送给FPGA,再转发至接收设备。实验中通过模拟测试环境完成系统验证,实践证明,速变参数预处理装置的误差在5%以下,且无丢帧现象,具有较强的实用价值。

关键词：速变参数预处理频域信号 CAN_FD接口 DSP FPGA

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用于人体运动姿态监测基于IL@PDMS复合膜的摩擦电纳米发电机

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微纳电子技术 2024年第5期61卷 134-140页

作者：宋金沙张甜乔冰琴赵涓宏穆继亮山西省财政税务专科学校大数据学院太原030051 中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051

摩擦电纳米发电机(TENG)在自供电可穿戴领域得到了广泛关注,通过材料修饰及制备工艺优化可实现对人体运动姿态的监测。研制了一种可用于人体运动姿态监测的TENG。一方面基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)引入高介电性离子液体(IL),制备了IL@PDM... 详细信息

摩擦电纳米发电机(TENG)在自供电可穿戴领域得到了广泛关注,通过材料修饰及制备工艺优化可实现对人体运动姿态的监测。研制了一种可用于人体运动姿态监测的TENG。一方面基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)引入高介电性离子液体(IL),制备了IL@PDMS复合膜作为摩擦层,有效提高了摩擦电输出性能;另一方面,基于光刻微电子机械系统(MEMS)工艺及模板转移技术对IL@PDMS复合膜表面进行金字塔微结构修饰,实现摩擦效应的增强。与纯PDMS膜相比,IL的引入可使摩擦电输出电流及输出电压分别提高近4倍和6倍;另外,表面微结构的修饰也使得输出电流及输出电压分别提升近1.5倍和0.7倍。此外,当工作10 000个周期后,摩擦电输出性能仍保持不变。实验表明,当将IL@PDMS-TENG贴附在手指上时,实现了对人体运动姿态的有效监测。该研究为可穿戴人体运动传感器提供了新的技术路径及应用前景。

关键词： IL@PDMS复合膜摩擦电纳米发电机(TENG) 表面修饰运动监测离子液体

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海上丝绸之路波浪能的时空特征分析

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海洋湖沼通报 2022年第1期44卷 42-49页

作者：段闪华姜明波薄文波李醒飞杨少波天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津大学青岛海洋技术研究院山东青岛266200 中国人民解放军61540部队陕西西安710054 海军研究院海洋环境研究所天津300000 青岛海洋科学与技术试点国家实验室山东青岛266003

采用2009年—2018年的ERA5波浪资料,对海上丝绸之路的波浪能资源的有效波高分布、可用波高月际变化特征、波浪能流密度分布、波浪能流密度月际变化特征、能级频率、有效储量、资源稳定性进行分析,为波浪能开发提供依据。结果表明:有效... 详细信息

采用2009年—2018年的ERA5波浪资料,对海上丝绸之路的波浪能资源的有效波高分布、可用波高月际变化特征、波浪能流密度分布、波浪能流密度月际变化特征、能级频率、有效储量、资源稳定性进行分析,为波浪能开发提供依据。结果表明:有效波高的分布特征和波浪能流密度分布特征具有一致性;可用波高呈单峰型月际变化特征,峰值出现在6—9月,数值在40%以上;波浪能流密度月际变化的最高值出现在7月,数值为14.0 kW/m;波浪能流密度大于2 kW/m以上的频率常年都在50%左右,波浪能流密度大于20 kW/m以上的频率在6—8月最高,数值在27%~30%,其余月份较低;波浪能有效储量峰值出现在6—8月,数值在3×10^(3)kW·h/m以上,3—4月有效储量较贫乏;北印度洋的稳定性整体上优于南海,北印度洋冬季和秋季稳定性高于春季和夏季。

关键词：海上丝绸之路 ERA5波浪数据有效波高波浪能流密度能级频率有效储量稳定性

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视觉测量系统中圆标记点中心定位算法研究

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自动化与仪表 2021年第1期36卷 58-61,67页

作者：宋韶辉蒋佳佳段发阶天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

在视觉测量系统中,圆标记点边缘梯度方向和边缘区域的准确性会影响其中心定位精度,进而影响整个系统的测量精度。为得到高精度的边缘梯度方向和边缘区域,该文提出了一种径向截面扫描法与改进区域大津法相结合的中心定位算法;该算法以过... 详细信息

在视觉测量系统中,圆标记点边缘梯度方向和边缘区域的准确性会影响其中心定位精度,进而影响整个系统的测量精度。为得到高精度的边缘梯度方向和边缘区域,该文提出了一种径向截面扫描法与改进区域大津法相结合的中心定位算法;该算法以过边缘点的圆标记径向作为该点的梯度方向,符合圆形标记点的成像特点,提高了边缘梯度方向的准确性;同时改进了传统的大津法,根据粗拟合圆心和半径划定大津法作用区域,解决了当非标记点区域变化时大津法阈值不稳定的问题,得到了稳定准确的边缘区域,进而得到高精度的标记点中心。经仿真图像验证和实际图像验证,该算法均可以达到0.02像元的定位精度。

关键词：视觉测量圆心定位径向截面扫描大津法

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基于柔性电极的便携式心电监测系统研究

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测控技术 2022年第3期41卷 7-11页

作者：孙卫红常卫东杨兴朱灿林王博贾炎燊北京建筑大学电气与信息工程学院北京100044 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

针对普通干电极和医用湿电极应用于心电监测系统时存在的问题,制备了一种聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)基底上阵列金字塔结构的柔性电极。该电极通过阵列金字塔结构加大电极表面积,减小电极阻抗,并对心电信号处理电路、基... 详细信息

针对普通干电极和医用湿电极应用于心电监测系统时存在的问题,制备了一种聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)基底上阵列金字塔结构的柔性电极。该电极通过阵列金字塔结构加大电极表面积,减小电极阻抗,并对心电信号处理电路、基于安卓端的APP等部分进行了设计,制作了便携式心电监测系统。实验结果表明,上位机可实时显示心电波形,同时,使用制备的柔性电极可以采集到较好的心电信号。

关键词：心电监测系统心电信号柔性电极 PDMS

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基于Zemax的钢轨轮廓测量系统仿真模型研究

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中国激光 2021年第16期48卷 91-103页

作者：王乐方玥王胜春王昊黎国清任盛伟戴鹏谭峭峰中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施测量研究所北京100081 中国铁道科学研究院研究生部北京100081 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

近年来,线结构光轮廓测量技术已成为钢轨廓形检测的重要手段。为了满足钢轨轮廓高精度的测量要求,提出了基于Zemax软件的线结构光钢轨轮廓测量系统仿真模型。将线结构光钢轨轮廓测量系统分解为图像采集模块、系统标定模块和轮廓测量模块... 详细信息

近年来,线结构光轮廓测量技术已成为钢轨廓形检测的重要手段。为了满足钢轨轮廓高精度的测量要求,提出了基于Zemax软件的线结构光钢轨轮廓测量系统仿真模型。将线结构光钢轨轮廓测量系统分解为图像采集模块、系统标定模块和轮廓测量模块,在Zemax非序列模式下依次对三个模块进行建模,得到钢轨轮廓测量系统仿真模型。对比实验表明,系统仿真模型与实际系统的测量结果较为接近,模拟测量结果符合实际情况,仿真模型能够实现对钢轨轮廓测量过程的准确模拟。该仿真模型为线结构光钢轨轮廓测量相关问题研究提供了一种新的分析方法,对光学系统设计、光学元件选型和测量精度提升具有指导意义。

关键词：测量线结构光 Zemax 钢轨轮廓仿真模型

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超声声场光学检测的研究进展

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仪器仪表学报 2019年第9期40卷 1-15页

作者：贾乐成陈世利曾周末天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室

超声声场光学检测研究通过声扰动介质时发生的声光效应,对出射光进行解析即可得到超声声场的相关信息。和常规超声声场检测方法相比,光学检测法是一种非侵入式检测方法,不会对声场造成干扰,该方法具有检测速度快、空间分辨率高、频带范... 详细信息

超声声场光学检测研究通过声扰动介质时发生的声光效应,对出射光进行解析即可得到超声声场的相关信息。和常规超声声场检测方法相比,光学检测法是一种非侵入式检测方法,不会对声场造成干扰,该方法具有检测速度快、空间分辨率高、频带范围宽、灵敏度高的优势,被广泛应用于声场检测领域。自从1936年首个声光衍射定量规律提出至今,声光效应在理论研究和声场检测中均取得了重大进展。介绍了超声声场光学检测的基本原理,总结了近年来声场光学检测领域的研究成果,并对声场光学检测的发展方向进行了展望。

关键词：声光效应声场参数光学检测

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基于Camera Link的高可靠性图像数据传输设计

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仪表技术与传感器 2021年第1期 43-47页

作者：甄国涌丁润琦张凯华中北大学山西太原030051 电子测试技术国家重点实验室山西太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对高速图像数据在传输时可靠性低的问题,分别从硬件和逻辑两方面对图像传输接口进行优化设计。在硬件上,采用Camera Link为高速图像数据传输接口;在逻辑上,采用FPGA为主控制器,通过对Camera Link接口时序优化设计,保证了数据传输的准... 详细信息

针对高速图像数据在传输时可靠性低的问题,分别从硬件和逻辑两方面对图像传输接口进行优化设计。在硬件上,采用Camera Link为高速图像数据传输接口;在逻辑上,采用FPGA为主控制器,通过对Camera Link接口时序优化设计,保证了数据传输的准确性,并且通过采用CRC+ECC双校验结合的方法实现了图像数据在高速传输时多错重传、少错纠正,提高了数据传输的可靠性。经试验验证,该设计可实现在短距离、大数据量的情况下可靠传输,在较长距离传输时误码率低于一百亿分之一。

关键词： Camera Link 图像传输双校验时序优化高速传输低误码率

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