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传感器与微系统
传感器与微系统

刘学林

月刊

1000-9787

st_chinasensor@vip.126.com

0451-82514848

150001

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。
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    光纤型氢气传感器的研究现状与发展

    李红芳郭智鹏丁一浩赵馨艺...
    1-5页
    查看更多>>摘要：由于氢气的易燃易爆化学特性导致其在制备、运输及使用等各个环节极易造成爆炸事故,因此,使用高效而又精确的氢气传感器对氢气进行及时精确监测来降低由氢气相关引发的安全问题具有重要意义.本文主要介绍了现阶段正处于研究热点的四种光纤型氢气传感器的结构特点、工作原理、自身特色以及研究现状,并以此为基础,对其发展现状与优缺点进行了简要分析.最后,对光纤型氢气传感器的未来研究方向进行了展望.

    氢气光纤传感器研究现状

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    触觉传感器的柔性化方法及其应用研究综述

    周昭高国伟
    6-10页
    查看更多>>摘要：触觉传感器是一种模拟人体触觉并用于检测外部刺激的设备,触觉传感器的柔性化也成为了研究的关键点之一.本文介绍了不同类型的柔性触觉传感器(电容式、压阻式、摩擦电等).采用纳米复合材料并结合静电纺丝法、旋涂法、以及新出现的喷涂法等制备的柔性触觉传感器具有灵敏度高、响应速度快等特点,并对柔性触觉传感器应用领域进行了总结和展望.

    柔性触觉传感器柔性化方法应用研究

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    高速磁悬浮列车间隙传感器自诊断方法研究

    刘瑛郑华雄任浩罗茹丹...
    11-13页
    查看更多>>摘要：在高速磁悬浮列车中,悬浮间隙传感器是高速磁悬浮列车的整个列车控制系统的关键部件,但因其结构复杂,使用量大,工作温度高且振动较大,易出现故障,因此,维护成本高且困难.为了解决该问题,提高维护效率,通过利用齿槽信号、加速度信号和间隙信号的相互关系,结合3种信号进行多维度信号判断,提供了一种悬浮间隙传感器的自诊断方法并设计了故障信息输出模式,以达到能准确定位故障信号、降低维护成本的目的.

    自诊断间隙传感器高速磁悬浮列车

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    管路液体冲击效应对压力传感器的影响研究

    柳宏涛张鹏刘宝伟
    14-17页
    查看更多>>摘要：压力传感器作为管路压力测试的主要手段,应用在军用、民用各个领域,硅压阻压力传感器是目前应用最广泛的一种压力传感器,其特点是精度高、稳定性好、价格低、适于批量生产.在一些特定的环境下,被测管路内的液体工质会由于外部的振动、冲击、噪声等力学环境,使管路内部产生一个动态的异常冲击压力,这种冲击压力的幅频特性与管路的长短粗细、工质的特性、外部的激发量级、工质的温度等都相关,很难用理论公式准确地计算出结果.这种动态冲击信号往往会对压力传感器产生一定的机械损伤,本文介绍了特定条件下的管路内液体冲击压力的形成以及其对于传感器的影响,并经过试验进行了验证,为后续的工程应用提供一定的借鉴作用.

    压力传感器液体冲击效应管路

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    基于EFPI传感器的GIS局部放电模式识别研究

    何彦良尚宇任双赞杨昌建...
    18-21页
    查看更多>>摘要：为了在复杂电磁环境中精准捕捉局部放电产生的微弱信号,设计了基于非本征法布里-帕罗干涉(EFPI)传感器的GIS局部放电模式识别方法.通过差分双波长光强强度比解调算法,粗解调EFPI传感器的腔长;利用复域相关算法,结合粗解调结果,精解调腔长,确定最终的EFPI传感器腔长,用于检测GIS设备的超声波信号;通过希尔伯特(Hilbert)变换GIS设备的超声波信号,得到Hilbert边际谱;利用2维-1维深度残差网络,提取Hilbert边际谱的特征,输出GIS局部放电模式识别结果.实验分析结果表明:该方法可有效确定EFPI传感器的腔长,采集GIS设备的超声波信号;得到GIS设备超声波信号的Hilbert边际谱;在复杂噪声环境下,该方法可精准识别GIS局部放电模式.

    非本征法布里-帕罗干涉传感器气体绝缘开关设备局部放电模式识别复域相关

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    基于Kinect深度图像的人体重心估算方法研究

    康荣春范丽婷张阳
    22-26页
    查看更多>>摘要：为了改善现有测量人体重心的设备价格昂贵和不便携带等问题,提出了一种用Kinect深度相机快速估算人体重心的方法.该方法利用分段法与松井秀治模型,结合Kinect获取的骨骼信息,将人体划分为15节段,根据节段质量、近远端坐标和重心半径系数计算出各个节段的重心,然后结合力矩合成法估算出人体总重心.最后,通过机器学习算法模型对重心数据进行了修正.Kinect与三维测力台的对比实验结果表明,该方法在测量大幅度动作的人体重心中有着更好的准确性,Kinect较传统设备价格低廉,易于推广使用,可作为一种站立平衡评估工具.

    人体重心Kinect软件深度图像

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    光笔视觉测量系统的精确测量研究

    李为民许康康
    27-31页
    查看更多>>摘要：光笔视觉测量系统是以光笔为接触式辅助测量工具的一种便携式坐标测量系统,具有便携性好、测量范围大、精度高等优点.但在接触式测量过程中,记录的是测头中心坐标,需要对测头进行半径补偿.结合光笔式测量系统,提出一种针对散乱点云进行半径补偿的可行性方法.利用点云的网格化处理,寻找散乱点云中点的拓扑关系,得到局部点云的矩形拓扑网格.使用拓扑网格点进行NURBS曲面插值拟合,得到网格中心点的法向量.实验表明,该方法求得的法向量误差角度在0.5°左右,测头半径为2.5 mm情况下,测量误差在0.030 mm以下.

    半径补偿散乱点云NURBS曲面插值光笔

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    室内墙面多角度抹平机器人性能研究

    饶琪周敏谢良喜陈燕军...
    32-35页
    查看更多>>摘要：针对建筑行业现有的抹灰机器人只能垂直上下抹灰问题,研发了一种能多角度的、高效的墙面抹灰机器人.首先,使用SolidWorks建立模拟人手腕转动的5自由度(DoF)机器人三维(3D)模型,其中末端执行器由U型架和3个齿轮组成;然后,以45°方向抹灰为例,对该机器人进行仿真分析,得到该机器人末端执行器和主要关节的动力学特性.研究表明:构建的模型可完成对墙面进行多角度的抹平,且效率是人工的39倍.

    抹平机器人墙面抹灰动力学分析

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    模拟骨骼应变测试系统搭建及其标定研究

    郑比邻覃彬刘彦臣安硕...
    36-38,42页
    查看更多>>摘要：为研究人体骨骼损伤的力学机理和应变测试方法,建立了适用于40％玻璃纤维增强的聚苯硫醚(PPS)模拟骨的应变测试系统,并对测试系统进行了标定试验研究.本文对测试系统各组成部分原理和技术指标进行分析,利用万能试验机对试件进行多次加载,分析应变测试系统在拉伸、压缩及三点弯曲3种工况下的静态标定参数,结果表明:本文构建的PPS模拟骨应变测试方法可有效表征骨损伤的应变情况,本文研究可为创伤弹道学和病理学中的骨损伤试验研究提供参考.

    模拟骨应变测试系统静态标定

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    基于超短脉冲激光刻蚀的双解耦MEMS陀螺仪调频技术研究

    刘玉县侯帅康赵前程崔健...
    39-42页
    查看更多>>摘要：以双解耦双质量硅微陀螺仪为主要研究对象,从微观结构入手,分析其工作原理和双解耦运动模型,并提出影响模态特征频率的因素.提出一种改变陀螺仪弹性梁结构厚度来调整其特征频率的方法,建立模型通过Comsol软件仿真陀螺仪梁厚度变化对特征频率的影响关系,并选择皮秒激光刻蚀系统刻蚀陀螺弹性梁厚度,测试其两模态特征频率.测试结果表明:对应频率变化符合理论推导和仿真趋势.

    微机械陀螺结构解耦频率调节短脉冲激光

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