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公开(公告)号：CN105509948A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201510854866.3
申请日：2015-11-30
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01L5/00
CPC classification number: G01L5/0052
Abstract: 本发明公开了一种基于驻极体的无源冲击力学传感器及其测试方法。本发明在背电极或弹片电极上设置驻极体，驻极体的表面分布有极化电荷，在驻极体与弹片电极或背电极之间形成电容，当冲击外力作用在弹片电极上时，弹片电极发生形变，等效可变电容改变，形成了冲击外力作用下的电压峰信号，电压峰信号输入至测试电路中，经过计算最终得到冲击外力的数字信号值；本发明的结构提供一个冲击电压，灵敏度可达10V/1MPa，具有高冲击高载荷以及高灵敏度等特点；并且，本发明中的冲击力学传感器不需要任何的外载供电，在正常的运作过程中，可以做到自供电且无需偏执电压，实现无源工作；在目前的冲击传感器发电技术中展现了低消耗高效率的特点。
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公开(公告)号：CN111906092B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202010680846.X
申请日：2020-07-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双极性驻极体的低电压电除尘系统及其除尘方法。本发明通过利用运动的双极性驻极体阵列在绝对空间中营造的非均匀交变行波电场清除黏附在表面的微尘；利用驻极体薄膜无源化强静电场效应，通过双极性排布在空间上形成交替变化的静电场，利用直流驱动装置控制双极性驻极体阵列平行于被黏附表面振动或旋转，相对黏附表面形成了交变行波电场；微尘在交变行波电场中受到电场库仑力和介电泳力的吸引作用下脱离吸附表面，实现微尘的清除；本发明从本质上突破了强交变行波电场效应产生仅能依靠高压有源电源唯一性的思维局限，实现了低电压、低功耗、高效率地清除微尘，具有非接触、非机械、阵列化、适用性高等特点。
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公开(公告)号：CN113030623B
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202110297201.2
申请日：2021-03-19
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种静电电荷衰减测试系统及其测试方法。本发明利用软X射线注电法使被测试样荷电，利用阵列化共形非接触式驻极体静电感应探头测量被测试样表面各点的电位，实现了电位的精准控制；利用驻极体的静电场效应，使屏蔽电极带有悬浮电位，并通过使屏蔽电极高频切换接地与悬浮状态，将感应电极的感应电流信号调制为高频交流信号，极大地提高了电位测量灵敏度；进一步地，通过阵列化排布的感应电极实现点对点地测量被测试样表面的电位，从而得到被测试样表面整体电位的三维动态变化；本发明无需可动机械构件即可实现系统被测试样注电和电位测量的快速切换，具有结构简单、通用性高、可控性好等的优点。
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公开(公告)号：CN112000114A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010896478.2
申请日：2020-08-31
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本公开实施例公开了一种用于引水隧洞的控制方法和控制系统，首先获取第一巡检设备对引水隧洞内的环境进行初始检测得到的环境数据；而后如果检测到的水下环境数据包含指示水下环境存在缺陷的数据，对第一巡检设备的运动状态进行控制以控制第一巡检设备暂停对引水隧洞内的环境进行检测；最后在第一巡检设备暂停对引水隧洞内的环境进行检测之后，对第二巡检设备的运动状态进行控制以控制第二巡检设备开始对存在缺陷的水下环境进行二次检测，通过对巡检设备运动状态状态的控制，实现了对引水隧洞进行水下环境的检测，从而解决人工巡检效率低的技术问题。
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公开(公告)号：CN111579891A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010391908.5
申请日：2020-05-11
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种电量识别和刚度筛选的耦合式传感方法及其传感系统。本发明利用静电感应与压电驻极体的近场效应，通过单层或双层压电驻极体薄膜分别提高带电量识别灵敏度或刚度判断灵敏度；前端电极为阈值刚度固定的球形拱顶结构，若目标物体的刚度大于前端电极的阈值刚度，则前端电极会发生非线性屈曲，产生高脉冲窄形变电信号；因此无需测量接触力与物体形变，直接实现对物体刚度的筛选；在一种结构上同时实现对目标的带电量测量与阈值刚度的判别；进一步地，通过阵列化排布不同刚度的前端电极，可以实现物体带电量分布识别以及更高精度地判定物体刚度范围；本发明具有高灵敏度、耦合识别、刚度筛选、阵列化、集成度高、体积微小等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105036063B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201510382883.1
申请日：2015-07-02
Applicant: 北京理工大学
Inventor： 冯跃
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开了一种压电驻极体基体的MEMS工艺制备方法。本发明采用了标准MEMS微加工工艺，利用第一光刻板形成高深宽比的孔槽，在孔槽中填充功能性压电驻极体基体材料，然后利用第二光刻板形成开放窗口，最后释放开放窗口下面的压电驻极体基体，实现了压电驻极体孔洞形貌的一致性和可控性，最小可控尺寸在1μm量级，并且可高效率制备在膜厚方向上的多层压电驻极体基体，层数≥50。本发明通过光刻板图的设计达到自由灵活调控孔洞的几何尺寸和压电驻极体基体的层数和几何尺寸的目的。
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公开(公告)号：CN105547553A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510930336.2
申请日：2015-12-15
Applicant: 北京理工大学
CPC classification number: G01L5/0052 , G01L25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于压电驻极体的无源高灵敏冲击力传感器及其测试方法。本发明在背电极以及弹片电极上分别设置驻极体层，弹片电极驻极体层与背电极驻极体层之间形成空腔，并构成了一对压电驻极体，表面分别具有异性的极化电荷，弹片电极驻极体层与背电极驻极体层之间形成宏观偶极子，当受到外力时，宏观偶极距改变，形成冲击型的电压峰信号，通过测量电压从而得到外力；本发明使用特殊的冲击力的结构方式提供一个冲击电压，灵敏度可达80V/1MPa，具有高冲击高载荷以及超高灵敏度等特点；本发明不需要任何的外载供电，自供电且无需偏执电压，实现无源工作；在目前的冲击力传感器发电技术中展现了低消耗高效率以及超高灵敏度的特点。
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公开(公告)号：CN112000114B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202010896478.2
申请日：2020-08-31
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本公开实施例公开了一种用于引水隧洞的控制方法和控制系统，首先获取第一巡检设备对引水隧洞内的环境进行初始检测得到的环境数据；而后如果检测到的水下环境数据包含指示水下环境存在缺陷的数据，对第一巡检设备的运动状态进行控制以控制第一巡检设备暂停对引水隧洞内的环境进行检测；最后在第一巡检设备暂停对引水隧洞内的环境进行检测之后，对第二巡检设备的运动状态进行控制以控制第二巡检设备开始对存在缺陷的水下环境进行二次检测，通过对巡检设备运动状态状态的控制，实现了对引水隧洞进行水下环境的检测，从而解决人工巡检效率低的技术问题。
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公开(公告)号：CN115236747A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210889742.9
申请日：2022-07-27
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种指向敏感可调的静电探测系统及其探测方法。本发明利用电场的边缘效应和驻极体产生强静电场的特性，静电感应探头的驻极体隔板的驻极体膜和屏蔽环对目标电场具有吸引能力，精准划分空间三维探测区域，使单个感应电极具有指向敏感探测的特性；利用压电片的逆压电效应，使驻极体隔板弯曲变形，并通过调控压电片上的电位使驻极体隔板弯曲不同的角度，改变其上驻极体膜对感应电极的屏蔽效能，进而调控感应电极的感应范围的大小，具有较强的探测环境适应性；并且对不同极性的目标都具有指向敏感可调的探测能力；本发明能够得到探测范围内的人体目标的数量及位置，具有高灵敏度、高目标区分度和强探测环境适应性等特点。
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公开(公告)号：CN105547553B
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201510930336.2
申请日：2015-12-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于压电驻极体的无源高灵敏冲击力传感器及其测试方法。本发明在背电极以及弹片电极上分别设置驻极体层，弹片电极驻极体层与背电极驻极体层之间形成空腔，并构成了一对压电驻极体，表面分别具有异性的极化电荷，弹片电极驻极体层与背电极驻极体层之间形成宏观偶极子，当受到外力时，宏观偶极距改变，形成冲击型的电压峰信号，通过测量电压从而得到外力；本发明使用特殊的冲击力的结构方式提供一个冲击电压，灵敏度可达80V/1MPa，具有高冲击高载荷以及超高灵敏度等特点；本发明不需要任何的外载供电，自供电且无需偏执电压，实现无源工作；在目前的冲击力传感器发电技术中展现了低消耗高效率以及超高灵敏度的特点。
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