期刊,传感器与微系统 2024年卷12期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

传感器与微系统

主　　编：刘学林

出版周期：月刊

国际刊号：1000-9787

电子邮箱：st_chinasensor@vip.126.com

电　　话：0451-82514848

邮政编码：150001

地　　址：哈尔滨市南岗区一曼街29号（哈尔滨44信箱）

传感器与微系统/Journal Transducer and Microsystem TechnologiesCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>本刊由中国电子科技集团公司第四十九研究所主办，系高新技术与实用技术相结合的高科技期刊。侧重发表具有新结构、新功能、新用途、微型化、多功能化、智能化、系统化和网络化、能促进信息技术发展、更新换代的新型传感器与微系统制造方面的论文。

正式出版

收录年代

基于聚合物/金属复合超材料的葡萄糖传感研究

李山磊卞晓蒙尤睿

45-48,53页

查看更多>>摘要：基于人工表面等离激元效应,提出了一种基于聚合物/金属复合超材料的太赫兹生物分子传感增强方法.通过飞秒激光原位快速加工完成了聚合物/金属复合超材料的制备,低介电常数的聚合物基底显著提升了生物分子—太赫兹—表面微结构的电磁响应强度,实现了葡萄糖标记物的高灵敏度检测.实验结果显示,超材料器件的Q值高达4.11,对于2～10 mmol/L浓度范围内的葡萄糖溶液,传感灵敏度为4.1 THz/(mol·L-1),检测下限为0.085 mmol/L,证明了太赫兹超材料生物传感器在糖尿病标记物检测方面的应用潜力.

关键词：

生物传感器太赫兹超材料葡萄糖检测

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基于改进卷积神经网络的膝关节图像分类研究

李志敏邹俊忠张见王蓓...

49-53页

查看更多>>摘要：提取区域有效信息是膝关节磁共振成像(MRI)诊断的关键.为提取MRI图像有效细节特征,提出一种结合注意力机制和上采样融合的深度学习分类模型.首先,通过改进的通道注意力机制增强有用特征,抑制无关特征;然后,利用上采样连接机制改进特征金字塔网络,弥补上采样过程中高级特征的损失问题,并融合多尺度特征;最后,使用MRPyrNet中的细节池化模块对输出的特征图进行不同尺寸的细致分析,增强模型捕捉低级细节特征的能力.在MRNet数据集上的实验结果表明,与其他膝关节MRI图像分类方法相比,所提方法在综合性能方面更有优势.

关键词：

膝关节磁共振成像深度学习注意力机制上采样

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基于微阀流阻控制单液滴分离的研究

兰宇伟周扬吴嫚贾春平...

54-57页

查看更多>>摘要：目前的液滴分离方法难以克服流体中液滴随机分布的问题,导致难以实现稳定的单液滴分离,因此分离过程中存在较多的液滴损失.针对上述问题,通过对液滴进行密排减少其间距来消除这一影响,而后间距被增加来控制液滴的间隔.使用微阀将液滴间隔随压强变化的斜率降低了1000倍以上,从而实现精确的间隔控制.固定间隔的液滴通过毛细管被收集,稳定状态下可实现5滴/min的无损失分离.

关键词：

液滴分离微阀流阻控制液滴转移

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基于FBG的双环减敏型超低温应变传感器研究

杨松岩何巍刘砚涛张钰民...

58-61页

查看更多>>摘要：针对超低温环境下航天火箭燃料贮箱大应变健康监测困难的难题,提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)的双环减敏型超低温应变传感器.实验中采用低温胶进行封装处理,分别对传感器在常温和液氮环境下进行了应变测试,在(0～490)×10-6测量范围内,传感器应变灵敏度分别为0.18 pm/10-6和0.67 pm/10-6,减敏比为2.68,所设计的传感器在超低温环境下具有良好的应变减敏特性.

关键词：

光纤传感器光纤光栅超低温应变减敏有限元分析

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磁致伸缩贴片换能器除冰的仿真模拟与实验研究

贾士聪李明明王千翁玲...

62-65页

查看更多>>摘要：本文提出了一种基于Fe-Co磁致伸缩材料贴片换能器激发SH0波产生界面剪应力的除冰方法,SH0是一种非频散的导波模态,在导波能量传递上具有衰减小的优势.换能器结构采用了互相垂直的偏置磁场与交变激励磁场,通过有限元方法对试验覆冰铝板进行仿真分析,得出换能器在16 kHz的激励频率下产生最大界面剪应力,激励电流为2 A时,剪应力达到0.7 MPa,超过了除冰所需要的0.4 MPa标准.在-15℃的冰箱中对200 mm×200 mm×1 mm的覆冰铝板进行了除冰实验测试,激励电流为2 A时,除冰工作在1 min左右完成,除冰功耗仅为0.46 W/cm2.设计的磁致伸缩贴片换能器可为小体积、低功耗的超声除冰技术发展提供支持.

关键词：

超声除冰磁致伸缩贴片换能器SH波界面剪应力

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基于深度注意力Q网络的机器人路径规划研究

马海杰薛安虎

66-70,75页

查看更多>>摘要：针对传统机器人路径规划算法在部分可观测环境中收敛速度慢、准确率低的问题,提出基于深度注意力Q网络(DAQN)的机器人路径规划方法.首先,为克服传统深度Q网络(DQN)在处理部分可观测马尔科夫决策过程(POMDP)时由于缺乏记忆单元而导致的局限性,提出融合注意力机制的改进DQN算法,充分利用和挖掘包含历史数据的感知信息;其次,基于人工势场(APF)法,设计机器人移动距离和方向的奖励机制,提升路径规划的准确性;最后,在二维栅格地图仿真环境下验证DAQN算法的有效性.结果表明:DAQN算法在部分可观测环境中的路径规划表现显著优于其他算法,该算法能够在复杂环境中实现更加优越的路径规划效果.

关键词：

机器人路径规划部分可观测马尔可夫决策过程深度强化学习注意力机制

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面向软材料搓动夹持的微夹钳设计与分析

崔良玉钟俊杰韩建鑫靳刚...

71-75页

查看更多>>摘要：为实现软材料在微纳尺度的夹持与搓动等操作,提出了一种基于压电驱动的具有搓动夹持功能的微夹钳装置.基于桥式放大器和杠杆机构的联合放大作用,增大了压电陶瓷驱动器输出端有限行程.通过正交布置的柔性铰链机构,实现搓动与夹持两自由度方向上的运动解耦.对机构的放大倍数和刚度等参数,建立了理论建模,并进行了有限元分析,验证了设计的合理性.夹持方向和搓动方向的位移放大倍数分别为11.30和8.11,行程分别达到了225,162μm,第一阶固有频率为164.81 Hz.

关键词：

微夹钳柔性铰链压电驱动器有限元分析

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基于锁相放大技术的融雪剂溶液温度特性测试系统

马洪宇韩美帅

76-79页

查看更多>>摘要：路面冰点温度是一个重要的路面气象参数.目前,对检测路面冰点温度所用融雪剂溶液的低温温度特性的了解尚存不足,影响了高精度路面冰点温度传感器的研制.为此,基于锁相放大技术,设计、制备了关于融雪剂溶液温度特性的自动测试系统.采用锁相放大器、交流电流源及两电极式溶液池构建了计算机控制的融雪剂溶液参数测试硬件系统.溶液温度采用研制的4线制高精度铂温度传感器Pt100检测.基于MATLAB实现上位机与锁相放大器以及温度传感器模块之间的通信.上位机还具有数据实时采集、滤波、保存与实时可视化绘图等功能.测试系统和测试结果将为低温路面冰点温度传感器的研制提供重要的数据支持与参考.

关键词：

融雪剂溶液温度特性锁相放大技术MATLAB

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基于挠度放大结构的增敏应变传感器

陈艺征吴跃斌钟成唐艳...

80-83页

查看更多>>摘要：提出并论证了一种基于挠度放大结构和非本征法布里—珀罗干涉(EFPI)原理的增敏光纤应变传感器,旨在追求更高精度的应力检测,其关键特征是通过挠度放大结构将较小的轴向应变变化转化为较大的干涉腔长变化,当应变达到1500×10-6时,干涉腔长的变化量超过0.5 mm,使得应变大小量更易获得,大幅提高了传感器的灵敏度.实验验证:该传感器具有1500×10-6的量程和±0.04×10-6的波动量.研究数据表明:该传感器具有寿命长、成本低、高灵敏度和高分辨力等优点,有望在实际工程结构健康检测领域应用.

关键词：

应变传感器法布里—珀罗干涉光纤挠度放大结构

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基于语义分割和人体姿态估计的引体向上测试平台设计

张旭刘罡魏志

84-88页

查看更多>>摘要：为了促进体测的智能化发展,设计了一种结合语义分割与人体姿态估计的引体向上测试系统.在充分考虑到引体向上计数规则和硬件部署的基础上,针对语义分割模型DeepLabV3+的特征提取部分Xception用ShuffleNetV2进行轻量化改进,并在解码模块中引入高效通道注意力(ECA)机制,整体应用到引体向上的单杠的分割任务中;运用姿态估计模型BlazePose检测人体关键点信息,通过其位置坐标之间的变换特征编写判别算法,完成引体向上测试功能.最后,将单杠目标分割任务与人体关键点检测任务成功部署在边缘计算平台Jetson nano上,并使用TensorRT加速推理,实现了18 fps的流畅运行.

关键词：

DeepLabV3+BlazePose引体向上Jetsonnano

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