一种高灵敏单物质重力检测及多物质探测装置及其方法

    公开(公告)号:CN118091777A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410520203.7

    申请日:2024-04-28

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 王东方 蔡旺 杨健

    Abstract: 本发明涉及一种高灵敏单物质重力检测及多物质探测装置及其方法,包括:阵列谐振结构、待测物质吸附薄膜、第二探测物质吸附薄膜、无吸附作用薄膜;阵列谐振结构包括:基座、第一谐振结构、第二谐振结构、第三谐振结构、第一耦合结构、第二耦合结构,第一谐振结构、第二谐振结构和第三谐振结构通过矩形立柱等距排列在基座上,且第二谐振结构的固定端与第一谐振结构、第三谐振结构的固定端朝向相反,第一耦合结构和第二耦合结构用于连接第一谐振结构、第二谐振结构和第三谐振结构;本发明的优点:用不对称的局部化可以对小质量物质进行高灵敏度单物质重力检测,并且可以在进行单物质重力检测时对多物质进行探测。

    一种基于耦合梁内共振特性的粘度密度测量方法及检测装置

    公开(公告)号:CN117554236A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311371551.4

    申请日:2023-10-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于耦合梁内共振特性的粘度密度测量方法及检测装置,属于液体粘度密度检测技术领域。固定单元作为支撑整个装置的骨架,夹紧单元与固定单元的支架下方固定连接,夹紧单元通过夹具与检测单元固定连接,检测单元位于保护单元内部,该保护单元上部与夹紧单元螺纹连接,收集单元与固定单元固定连接。优点是将耦合悬臂梁上的低频感知梁末端浸没在液体中来感知液体的粘度密度,并同时收集末端浸没在液体中的低频感知梁及完全裸露在空气中的高频检测梁上的内共振信息来进行检测,实现了传感、检测的分离,与传统压电悬臂梁式粘度密度传感器相比,两个振动信号的品质因子得到大幅度提升,粘密度检测的灵敏度也获得了提高。

    一种基于同步共振的流体中微量物质检测装置及方法

    公开(公告)号:CN107796868B

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN201711231656.4

    申请日:2017-11-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于同步共振的流体中微量物质检测装置及方法,属于传感器技术领域。固支梁阵列结构由多根尺寸相同的固支梁组成,包括一根参考梁和至少一根检测梁。不同固支梁的两端通过耦合单元相连,固支梁阵列结构和耦合单元都固定在支撑结构上。每根固支梁和支撑结构的内部都加工有相通的微流道,待测流体经过支撑结构上的流道入口依次流过各根固支梁。参考梁的微流道上沉积惰性材料层,检测梁的微流道上沉积不同的敏感层。在支撑结构下部有压电圆盘,激励阵列结构振动。每根固支梁的上表面沉积有压电层,用于策动阵列结构同步共振和检测信号输出。本发明具有结构新颖、能同时检测多种物质、分辨率高的优点。

    基于同步共振的高分辨率差压式流量传感器及检测方法

    公开(公告)号:CN107817026B

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN201711245097.2

    申请日:2017-11-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种基于同步共振的高分辨率差压式流量传感器及检测方法,属于差压式流量传感器。底座内流道一端与引压流道密封相连,另一端与支撑部压缩腔密封连接,分隔膜处于底座与支撑部中间,支撑部与两对同步共振悬臂梁连接,支撑部内流道一端与压缩腔相连,另一端与检测梁内流道连接,且检测梁内流道与敏感腔相连,检测梁基底上表面设置有压电激振片,拾振梁基底上表面设置有压电拾振片,两对同步共振悬臂梁组成差动式结构。本发明结构新颖,与节流装置配合使用,将水压的变化转化成密闭气体密度的变化,利用同步共振悬臂梁结构实现对流体压差的高分辨率测量,从而求得被测流体的流量。

    一种自补偿按钮式电流检测装置及其检测方法

    公开(公告)号:CN114371338A

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202210058091.9

    申请日:2022-01-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于电流测量技术领域,具体涉及一种自补偿按钮式电流检测装置及其检测方法,其中上端盖、定位板与封装通过螺栓固定,上端盖、定位板、封装各有一个圆弧形槽,以实现被测电缆的定位;封装内部下底面有多个高度不同的凸台,且每个凸台距封装内壁面的距离不同,凸台上固定有压电层,压电层上固定有永磁体,每个凸台上固定的所有结构与尺寸完全相同,在与四个圆弧形槽组成的圆孔中轴线平行的内表面上固定有单片机;本发明可对直流电流和交流电流进行测量,并且可自供电,具有高线性度、高精度、结构简单、便于维护、应用范围广等特点。

    一种基于倒置微带天线的电流检测装置及其检测方法

    公开(公告)号:CN114371331A

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202210037218.9

    申请日:2022-01-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于测量和天线技术领域,涉及一种基于倒置微带天线的电流检测装置及其检测方法;装置包括永磁体、倒置微带天线、封装和上端盖,其中倒置微带天线由金属接地板、天线贴片、馈电装置波长阻抗转换器、微带线、支撑体和介质基板组成,该方法主要用于倒置微带天线对电流的无线检测与无线传输梁的上表面的永磁体在导线周围的磁场中受到磁力,力传递到金属梁上使其发生变形,改变梁与天线贴片之间空气腔的厚度,使倒置微带天线的谐振频率会随之发生偏移。该基于倒置微带天线的电流检测装置可以实现电流的检测以及信号的无线传输。倒置微带天线与传统的微带天线相比,消除了应变传递中的误差和天线贴片的应力疲劳带来的误差,使用寿命更长。

    一种基于内共振的痕量物质传感器及方法

    公开(公告)号:CN112325998B

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202011224099.5

    申请日:2020-11-05

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 夏操 王东方

    Abstract: 本发明属于质量传感技术领域,尤其涉及一种基于内共振的痕量物质传感器及方法;其中微驱动器固定在L型支撑结构底部,低频谐振单元固定在L型支撑结构顶部,高频谐振单元固定在L型支撑结构右端,耦合单元分别固定在低频谐振单元下表面和高频谐振单元左表面,特异性吸附薄膜沉积在低频谐振单元右端上表面,低频谐振单元和高频谐振单元上分别固定有微换能器;对低频谐振单元的双谐振峰频率进行标定后将本传感器安装在待测物质所在环境氛围中,根据吸附前后高频谐振单元左、右传感频率之和计算所吸附痕量物质的质量,实现对质量灵敏度的两级放大和对驱动力波动噪声的共模抑制,突破现有技术的质量检测下限,实现千万分之一浓度痕量物质检测。

    方向与频率双重自适应的振动能量采集器

    公开(公告)号:CN113224977A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110611464.6

    申请日:2021-06-01

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种方向与频率双重自适应的振动能量采集器,属于能量采集技术领域。转动单元位于支撑单元内部、且与支撑单元转动连接,所述移动单元位于转动单元内部,且与转动单元固定连接,所述能量采集单元位于移动单元内部且与移动单元滑动连接。优点是使用单悬臂梁实现了方向与频率的双重自适应能量采集,结构新颖,易于制造与安装,且使用灵活,具有较强的环境适应性,可以提高压电能量采集效率。

    一种基于下肢外骨骼神经网络控制的足底压力分析方法

    公开(公告)号:CN112515657A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011391862.3

    申请日:2020-12-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于下肢外骨骼神经网络控制的足底压力分析方法,属于传感与信息工程领域。包括训练过程及使用过程,在神经网络控制算法的训练阶段,该分析方法在每一周期开始时将足底压力原始阵列数据进行横向分割,提取每一行压力的最大值、较小值及其所在位置储存在计算机中,将主要输入作为算法训练学习时对预设权重参数进行赋值的依据;辅助输入作为优化输入预处理过程的依据,得到使用者行走时足底受力特点。本发明基于外骨骼数据驱动控制理论的特点对足底压力原始数据进行了预分析来决定算法的输入量,充分考虑了不同脚型与不同步态人群的控制适应问题,能够得到与使用者实际步态偏差更小的输出数据,有一定的应用价值。

    一种宽频域自调谐双稳态振动能量采集器及采集方法

    公开(公告)号:CN109104123A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201811227202.4

    申请日:2018-10-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种宽频域自调谐双稳态振动能量采集器及采集方法,属于微能源采集领域。Y方向位移调节装置与支撑基座上方中部固定连接,磁铁Z方向位移调节装置一和磁铁Z方向位移调节装置二分别与支撑基座上方固定连接、且位于Y方向位移调节装置两侧,Z方向位移调节装置与Y方向位移调节装置上部固定连接,双稳态能量采集核心结构与Z方向位移调节装置上部固定连接。本发明能够根据外界振动频率的变化自行、被动频率匹配、无须主动调节,即实现频率自调谐,极大程度的拓宽了频域,提高了能量转换效率,使能量采集器在不同的工况内都能够实现双稳态。进一步拓宽频域,提高能量转换效率。

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