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公开(公告)号：CN119958679A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510012894.4
申请日：2025-01-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种MEMS水声传感器芯片及系统，属于水声信号探测技术领域。本发明针对在静水中水听器测量较为准确，但在洋流中由于水流噪声、水流运动和传感器振动等因素的干扰，水听器测量精度下降，无法在复杂海洋环境中定位声源和描述声场的问题，提出将压电水听器和压电加速度计集成为MEMS水声传感器芯片，并将MEMS水声传感器芯片的输出信号通过适配的信号调理电路进行调理，从而获取声压和粒子运动信息，定位声源和描述声场。本发明的MEMS水声传感器系统即使在洋流中或者当传感器振动时测量结果依然准确，具有抗流和抗振的效果，在探测水声信号领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN119803649A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510162916.5
申请日：2025-02-14
Applicant: 武汉大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明公开了一种MEMS水声传感器及其制备方法，所述MEMS水声传感器包括带有凹槽的第一衬底，以及与所述第一衬底键合的第二衬底，还包括第二衬底的顶部设置的压电结构；所述压电结构包括依次设置的下电极层、压电层和上电极层；所述凹槽内设置有限位结构，所述第二衬底与所述第一衬底的凹槽形成空腔本发明在水声传感器的空腔中增加了限位结构，限制了水听器薄膜的形变程度。结果表明限位结构的增设，在不明显降低传感器的灵敏度的前提下，能够显著提高耐压性，能够保证水声传感器在深海高压下能保持较高灵敏度并稳定工作。
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公开(公告)号：CN118392337A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410441405.2
申请日：2024-04-12
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种高速旋转轴温度测量方法及测量系统，所述测量方法包括，在高速旋转轴上安装兰姆波谐振器，并获取兰姆波谐振器的谐振频率与温度的关系；在高速旋转轴工作时，获取所述兰姆波谐振器的谐振频率；根据所述兰姆波谐振器的谐振频率与温度的关系以及获取的谐振频率，得到高速旋转轴的温度。本发明将高速旋转轴工作温度转换为兰姆波谐振器压电层的应变使兰姆波谐振器产生频偏，通过测频偏，进而得到被测的高速旋转轴工作温度。本发明用于检测高速旋转轴工作温度的方法具有简便、灵敏度高的优点。
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公开(公告)号：CN118062185A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202311865948.9
申请日：2023-12-28
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种船舶智能除冰装置，包括压电换能器阵列模块和与所述压电换能器阵列模块连接的控制电路模块；所述压电换能器阵列模块包括流速测定部件和除冰部件；工作时，所述控制电路模块控制所述流速测定部件发射超声波，并根据接收的超声波监测流速，若监测到流速异常，所述控制电路模块控制所述除冰部件发射超声波进行除冰。本发明的装置基于MEMS技术得到流速测定部件和除冰部件，利用入射声波与反射声波之间的频率差转换成液体的流速，获取流速信息，在流速异常时，除冰部件发射超声波利用超声波在冰块中的传播与振动以及超声波的热效应来实现除冰功能。本发明的装置还具有一致性好、体积小、性能优异、智能化的优势。
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公开(公告)号：CN117978125A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410072744.8
申请日：2024-01-17
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种薄膜声表面波谐振器及其制备方法，所述谐振器包括自下而上依次设置的衬底、声子晶体复合结构、压电层和电极结构，所述声子晶体复合结构包括沉积于所述衬底表面的基体层，所述基体层带有通向所述衬底表面的阵列结构的通孔，所述通孔内填充有散射体，所述基体层和所述散射体的材料不同，所述基体层的横向两端还设置有第一凸起结构；所述压电层由压电材料沉积于所述声子晶体复合结构的表面形成，因而带有第二凸起结构。本发明通过在传统声表面波结构中引入声子晶体、凸起反射结构，减少声波能量损失，提高Q值，降低薄膜声表面波谐振器的插入损耗，适用于高频、高功率场合下的射频滤波器需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117167218A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311037167.0
申请日：2023-08-15
Applicant: 武汉大学
IPC: F03D80/40 , G06F18/2131 , G06F18/2415 , G06F18/25 , G06N3/0464 , G06N3/047 , G06N3/048 , G06N3/084 , G01B7/06 , G06F123/02
Abstract: 本发明公开了一种风力发电机组叶片覆冰状态监测方法及装置，首先采集每根叶片上附着的压电薄膜传感器在不同时间、不同天气情况下的电信号，并绘制阻抗曲线；然后对电信号进行特征提取得到时域特征、频域特征和时频域特征，将所述时域特征、频域特征和时频域特征处理后进行空间融合得到融合特征；最后将融合特征输入叶片状态监测神经网络，进行叶片覆冰状态监测；本发明具有适用性强，检测精度高等优点，可准确辨识叶片覆冰状态，满足风力发电企业安全生产监测需求，为发电机组叶片除冰工作提供参考。
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公开(公告)号：CN116996039A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310879729.X
申请日：2023-07-17
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种环形体声波谐振器及其制备方法，包括衬底、压电堆叠结构、质量负载结构、连接线结构和焊盘结构。衬底上开有空腔；压电堆叠结构为中心镂空的环形结构，从下向上依次包括底电极、压电层和顶电极，压电堆叠结构悬于空腔之上，且不与空腔的侧壁相接；连接线结构，为弯曲的蛇形；焊盘结构，连接于衬底上，压电堆叠结构通过连接线结构与焊盘结构连接。本发明由于压电堆叠结构为环形，中部镂空，可以直接从镂空处刻蚀空腔，不需要先刻蚀空腔释放孔，效率更高，能降低空腔释放不彻底影响谐振器性能的概率。连接线结构为蛇形，可以在不同方向上弯曲、拉伸、扭曲，使谐振器可延展性增强、灵敏度更高。
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公开(公告)号：CN114839397B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202210344926.7
申请日：2022-03-31
Applicant: 武汉大学
Abstract: 一种基于微环谐振腔的MOEMS三轴加速度传感器及其制备方法，涉及微光机电系统(MOEMS)中的惯性器件领域。该传感器包括含有空腔(20)的基底(10)，空腔(20)上表面为一层薄膜(30)；薄膜(30)下方附着有一个质量块(40)；顶层刻蚀有相互耦合的两组直波导(60)和四个微环谐振腔(50)，其中四个微环谐振腔(50)均位于空腔(20)上方的薄膜(30)上；直波导(60)则位于基底(10)上，每个直波导(60)具有一个入射端和两个出射端，每一个微环谐振腔(50)分别与一个出射端相耦合。该加速度计通过检测各个微环谐振腔谐振峰的改变来测量三个不同方向的加速度分量。
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公开(公告)号：CN115514340A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211143985.4
申请日：2022-09-20
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本申请公开了带有声子晶体的横向激励体声波谐振器及制备方法。该横向激励体声波谐振器包括依次堆叠设置的叉电极、压电层和声子晶体基体，所述声子晶体基体的内部开设有凹槽，所述凹槽内沉积有声子晶体散射体。本技术方案中，通过在压电层上设置声子晶体基体并在该声子晶体基体的内部开设凹槽，并于凹槽内沉积有声子晶体散射体，这样可以提升器件的导热性能和机械可靠性，并能在品质因子、机电耦合系数等方面达到与现有器件相近的性能。
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公开(公告)号：CN115459732A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211126725.6
申请日：2022-09-16
Applicant: 武汉大学
IPC: H03H9/02
Abstract: 本申请公开了一种带双反射结构的横向激励薄膜体声波谐振器。该横向激励薄膜体声波谐振器包括带空腔的衬底、位于所述衬底上的声布拉格反射栅、位于所述声布拉格反射栅上的压电层、位于所述压电层上的叉指电极结构；声布拉格反射栅和空腔构成谐振器的双反射结构；一方面声布拉格反射栅能够为压电材料提供良好的支撑，提高谐振器的机械稳定性；另一方面声布拉格反射栅和空腔能够将声波进行反射，减少声波能量损耗；另外，合理地选择声布拉格反射栅的组成材料可以改善器件的温度系数(TCF)；这种带双反射结构的横向激励薄膜体声波谐振器相比于传统横向激励薄膜体声波谐振器具有更强的机械稳定性、更优的温度系数(TCF)。
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