一种多物理场测量的柔性智能蒙皮、变胞结构及其应用

    公开(公告)号:CN111189493A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201911299342.7

    申请日:2019-12-17

    Abstract: 本发明属于柔性电子皮肤领域,并公开了一种多物理场测量的柔性智能蒙皮、变胞结构及其应用。该柔性智能蒙皮自上而下依次包括第一电极、介电层、第二电极、压电层和第三电极,其中,第一电极、介电层和第二电极形成电容传感器,第二电极、压电层和第三电极形成压电传感器;第二电极包括两根电阻,分别为第一电阻和第二电阻,第一电阻形成电阻传感器,第一电阻和第二电阻共同形成电容传感器;第三电极包括电阻两根热电系数不同的电阻,分别为第三电阻和第四电阻,第三电阻形成电阻传感器,第三电阻和第四电阻共同形成热电偶传感器。通过本发明,实现压力,温度,应变,振动,湿度,流速和健康状态等物理量的测量,功能高度集成,结构的简化。

    一种多功能柔性传感器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110987029A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911300990.X

    申请日:2019-12-17

    Abstract: 本发明属于电子皮肤领域,并公开了一种多功能柔性传感器及其制备方法和应用。该多功能柔性传感器包括电容层,该电容层从下自上包括底层柔性衬底、底电极、中间介电层、导电电极、顶电极和顶层柔性衬底,其中,底电极为平板电极,中间介电层上设置有多个高低起伏的柔性凸起,顶电极上每个平行电极上设置有一根引线,两个平板电极上的引线末端相对设置形成缺口,导电电极设置在缺口正下方,当导电电极未嵌入缺口时,两个平板电极形成电容,当顶层柔性衬底受到外力时,顶电极向下运动,导电电极嵌入缺口,两个平板电极导通形成电阻,同时顶电极与底电极形成电容。通过本发明,实现温度、距离和应力的测量,降低对引线的数量和引线接口的需求。

    一种多功能柔性传感器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110987029B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201911300990.X

    申请日:2019-12-17

    Abstract: 本发明属于电子皮肤领域,并公开了一种多功能柔性传感器及其制备方法和应用。该多功能柔性传感器包括电容层,该电容层从下自上包括底层柔性衬底、底电极、中间介电层、导电电极、顶电极和顶层柔性衬底,其中,底电极为平板电极,中间介电层上设置有多个高低起伏的柔性凸起,顶电极上每个平板电极上设置有一根引线,两个平板电极上的引线末端相对设置形成缺口,导电电极设置在缺口正下方,当导电电极未嵌入缺口时,两个平板电极形成电容,当顶层柔性衬底受到外力时,顶电极向下运动,导电电极嵌入缺口,两个平板电极导通形成电阻,同时顶电极与底电极形成电容。通过本发明,实现温度、距离和应力的测量,降低对引线的数量和引线接口的需求。

    一种多模态可变胞柔性传感器及信号采集系统

    公开(公告)号:CN111006802A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911303237.6

    申请日:2019-12-17

    Abstract: 本发明属于柔性传感器领域,并公开了一种多模态可变胞柔性传感器及信号采集系统。该柔性传感器呈多层结构,该多层结构中包括上电极层、间隔层和下电极层,该上电极层和下电极层中至少一个为传感器A,间隔层设置在电极层之间,通过形成电极层-间隔层-电极层的结构,形成传感器B,在检测待测对象时,通过在传感器A和传感器B之间切换,实现不同待测对象不同物理量的测量;另外,将传感器作为一个单胞,通过多个单胞组合形成多胞传感器。本发明还公开了采集上述传感器信号的信号采集系统。通过本发明,减少使用多个传感器的引线,提高测量精度和测量效率,降低测量成本。

    一种柔性智能蒙皮的热膜流场传感系统及其应用

    公开(公告)号:CN108802422A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810510768.1

    申请日:2018-05-24

    Abstract: 本发明属于流速传感器领域,并公开了一种柔性智能蒙皮的热膜流场传感系统,包括基底、测温电阻单元、加热电阻单元和引出电极,所述加热电阻单元和所述测温电阻单元均贴附在所述柔性基底上;所述测温电阻单元设置有多组,它们周向均匀布置在所述柔性基底上并且围绕所述加热电阻单元布置;所述加热电阻单元和所述测温电阻单元均为蜿蜒可拉伸结构;所述测温电阻单元上和所述加热电阻单元分别连接引出电极。本发明中能实现360度全方位的二维流速流向测量。传感器采用聚酰亚胺柔性基底,测温电阻单元使用自相似结构,增大了与风速的有效接触面积,既提高了传感器的灵敏度,又便于复杂飞行器表面的曲面贴附。

    一种风压测量柔性智能蒙皮及其制造方法与应用

    公开(公告)号:CN112067190A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010809302.9

    申请日:2020-08-12

    Abstract: 本发明属于压力传感器相关技术领域,其公开了一种风压测量柔性智能蒙皮及其制造方法与应用,柔性智能蒙皮包括自下而上设置的柔性衬底、底电极、离子薄膜、空腔层薄膜、顶电极及感压薄膜,底电极设置在柔性衬底上;空腔层薄膜开设有相连通的多个通孔及微流道,通孔相背的两端被覆盖而形成封闭的空腔;离子薄膜上形成有多个微凸起,对应的微凸起收容于空腔内;柔性智能蒙皮包括多个间隔设置的传感单元;通过预先调节空腔内部的参考压力,使得传感单元处于双电层离子电容的工作状态。本发明具有超高分辨率及超宽可定制量程,且对正负压都具有超高的分辨率和超宽的量程,并且正负压的测量范围可以实时调节。

    一种多模态可变胞柔性传感器及信号采集系统

    公开(公告)号:CN111006802B

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN201911303237.6

    申请日:2019-12-17

    Abstract: 本发明属于柔性传感器领域,并公开了一种多模态可变胞柔性传感器及信号采集系统。该柔性传感器呈多层结构,该多层结构中包括上电极层、间隔层和下电极层,该上电极层和下电极层中至少一个为传感器A,间隔层设置在电极层之间,通过形成电极层‑间隔层‑电极层的结构,形成传感器B,在检测待测对象时,通过在传感器A和传感器B之间切换,实现不同待测对象不同物理量的测量;另外,将传感器作为一个单胞,通过多个单胞组合形成多胞传感器。本发明还公开了采集上述传感器信号的信号采集系统。通过本发明,减少使用多个传感器的引线,提高测量精度和测量效率,降低测量成本。

    一种柔性智能蒙皮的热膜流场传感系统及其应用

    公开(公告)号:CN108802422B

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201810510768.1

    申请日:2018-05-24

    Abstract: 本发明属于流速传感器领域,并公开了一种柔性智能蒙皮的热膜流场传感系统,包括基底、测温电阻单元、加热电阻单元和引出电极,所述加热电阻单元和所述测温电阻单元均贴附在所述柔性基底上;所述测温电阻单元设置有多组,它们周向均匀布置在所述柔性基底上并且围绕所述加热电阻单元布置;所述加热电阻单元和所述测温电阻单元均为蜿蜒可拉伸结构;所述测温电阻单元上和所述加热电阻单元分别连接引出电极。本发明中能实现360度全方位的二维流速流向测量。传感器采用聚酰亚胺柔性基底,测温电阻单元使用自相似结构,增大了与风速的有效接触面积,既提高了传感器的灵敏度,又便于复杂飞行器表面的曲面贴附。

    一种柔性多量程电容式压力传感器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109387348B

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201811400054.1

    申请日:2018-11-22

    Inventor: 黄永安 熊文楠

    Abstract: 本发明属于压力传感器设计与制造领域,并具体公开了一种柔性多量程电容式压力传感器及其制备方法和应用,该传感器包括从下至上依次设置的柔性基底、多级支撑岛和感压薄膜,多级支撑岛由位于感压薄膜中间的中间圆凸台以及设置在感压薄膜上并与中间圆凸台同心设置的n级环形凸台组成,中间圆凸台与感压薄膜之间设置有顶电极,n级环形凸台由内至外高度依次增大,且最外层环形凸台与柔性基底贴合,柔性基底中部设置有位于中间圆凸台正下方的底电极。本发明传感器在保持高灵敏度的同时拥有宽泛的测压范围,解决了压力传感器量程和灵敏度的矛盾,可满足不同风洞试验对测压范围和灵敏度的需求。

    一种量程和灵敏度可调的柔性传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN108615807A

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201810497330.4

    申请日:2018-05-22

    Abstract: 本发明属于传感器制备领域,并公开了一种量程和灵敏度可调的柔性传感器及其制备方法。该方法包括:(a)在该刚性透明基板上依次沉积激光反应层和透明柔性基板,将激光反应层与刚性透明基板分离,以此获得激光反应层与透明柔性基板层的双层结构;(b)根据所需制备的传感器的类型沉积电极层;(c)激光照射柔性透明基板,激光反应层吸收所述激光的能量发生烧蚀分解反应,反应生成的气体将激光反应层被照射的区域顶起且与柔性透明基板分离,从而在柔性透明基板与激光反应层之间形成空腔,由此完成柔性传感器的制备。本发明还公开了该制备方法获得的产品,通过本发明,制备方法简单,制备的传感器灵敏度高,量程实时可调。

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