一种消除本征柔性线圈形变对磁场测量不利影响的方法

    公开(公告)号:CN114527417B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202210103527.1

    申请日:2022-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提出的消除本征柔性线圈形变对磁场测量不利影响的方法,属于测量技术领域。该方法用本征柔性线圈电阻值及其所在的标定电阻子区间的电阻平均变化率和形变‑电阻特性标定数据得到本征柔性线圈形变值和有效标定形变子区间;用本征柔性线圈感应电动势值及其所在的标定感应电动势子区间的感应电动势平均变化率和磁感应强度‑感应电动势特性标定数据得到与有效标定形变值相对应的磁感应强度值,进而用柔性线圈的形变值、有效标定形变子区间的磁感应强度平均变化率和形变‑磁感应强度特性标定数据得到待测磁感应强度值。用本发明提出的方法能解决本征柔性线圈形变对磁场测量产生不利影响的难题,适用于现代大型设备狭小曲面层间磁场测量等领域。

    内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件及其研制方法

    公开(公告)号:CN116147668B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202211743820.0

    申请日:2022-12-28

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩 吴希

    Abstract: 本发明涉及一种内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件及其研制方法,属于测量技术领域。所述器件包括底封装层、敏感层、信号引出层和顶封装层。底封装层和顶封装层都由本征柔性绝缘膜构成,敏感层由螺旋型本征柔性导电芯、螺旋型本征柔性阻隔膜、本征柔性线圈和边缘本征柔性聚二甲基硅氧烷膜构成,信号引出层由开有通孔的本征柔性高分子薄片、跨层本征柔性连接导线和顶层本征柔性引出导线构成。位于敏感层的螺旋型本征柔性导电芯能够增强通过本征柔性线圈的磁场强度。用本发明提出的方法研制的内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件能提高本征柔性线圈式传感器的灵敏度,适用于柔性可穿戴设备研制和工业设备狭小曲面层间状态测量等领域。

    一种同面双线圈湿度间隙传感元件及其研制方法

    公开(公告)号:CN117388322A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311344597.7

    申请日:2023-10-18

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩 阳杨

    Abstract: 本发明公开一种湿度间隙传感器敏感特性实验装置系统,包括衬底层、湿度间隙双响应引线层、间隙单响应引线层、湿度间隙双响应绝缘层、间隙单响应绝缘层、湿度间隙双响应敏感层、间隙单响应敏感层以及湿度隔绝层。其中湿度间隙双响应敏感层和间隙单响应敏感层在衬底层表面呈双线圈分布,且结构、尺寸和材料完全一致。间隙单响应敏感层的表面覆盖所述湿度隔绝层;当所述双线圈螺旋结构的湿度间隙敏感元件被同时施加湿度和间隙两种激励时,湿度间隙双响应敏感层同时响应间隙激励和湿度激励;而间隙单响应敏感层响应间隙激励而不响应湿度激励;具有开发湿度和间隙双敏感探头的潜力,在现代工业设备狭小层间湿度和间隙获取场合有应用前景。

    一种气体距离测量系统传感数据处理方法

    公开(公告)号:CN114543711B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202210103705.0

    申请日:2022-01-23

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩 南茂元

    Abstract: 本发明涉及一种气体距离测量系统传感数据处理方法,属于传感技术领域。该方法将三个与测量系统获取的传感器电阻值最接近的标定电阻值及其所对应的标定气体浓度值作为计算气体浓度值的有效气体浓度‑电阻传感特性标定数据;在各标定浓度值下,将三个与测量系统获取的传感器阻抗值最接近的标定阻抗值及其所对应的标定距离值作为有效距离‑阻抗传感特性标定数据,进而得到各标定气体浓度值下与传感器阻抗值相对应的距离值。将所述距离值与其所对应的标定气体浓度值作为有效气体浓度‑距离特性标定数据,进而用阻抗值得到距离值。用本发明提出的方法能实现气体浓度和距离的同时测量,特别适用于现代工业设备狭小曲面层间气体和距离测量等领域。

    一种薄膜型材质检测传感器性能研究平台及其使用方法

    公开(公告)号:CN114689657A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210280777.2

    申请日:2022-03-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种薄膜型材质检测传感器性能研究平台及其使用方法,属于测量技术领域。所述平台包括目标物操纵模块、探头固定与连接模块、控制模块和支撑模块。目标物操纵模块由升降子模块和旋转子模块组成;探头固定与连接模块由探头安放旋转台、接线柱、环形导轨和弹簧定位销组成;控制模块由微控制器、供电单元和采集分析单元组成。在使用中,将目标物固定于旋转子模块的目标物承载台,将传感器探头贴敷于探头安放旋转台,控制升降子模块以改变目标物与传感器探头的距离,控制旋转子模块使各目标物依次经过传感器探头,用采集分析单元获取上述过程中传感器的阻抗信号。本发明设计的平台能为薄膜型材质检测传感器性能研究提供实验环境与条件。

    一种柔性压距传感器标定曲线修正方法

    公开(公告)号:CN110940457B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN201911105077.4

    申请日:2019-11-07

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩

    Abstract: 本发明涉及一种柔性压距传感器标定曲线修正方法,属于传感技术领域。对于实际零位阻抗向非接触/接触阶段阻抗变化区漂移的情况,首先将压距传感器阻抗调节至标定零位阻抗;然后将目标物逐次远离/接近承载平台,每次远离/接近都使传感器阻抗向非接触/接触阶段阻抗变化区偏移最小调节步长,直至传感器在阻抗变化时无/有电阻响应,则将目标物最后一次远离/接近承载平台前/后的传感器阻抗作为实际零位阻抗;将初始标定点的阻抗值向非接触/接触阶段阻抗变化区偏移实际零位阻抗与标定零位阻抗差值的绝对值,进而得到修正后的标定曲线。用本发明提出的方法不需用专用仪器重新标定就能修正标定曲线,适用于工业设备狭小曲面层间压距测量等领域。

    一种用于本征柔性线圈测量温度间隙的标定转换方法

    公开(公告)号:CN112393770A

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN202011305506.5

    申请日:2020-11-13

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩 魏宇

    Abstract: 本发明涉及一种用于本征柔性线圈测量温度间隙的标定转换方法,属于传感器技术领域。在标定阶段:获取本征柔性线圈的温度变化‑电阻变化标定数据、温度变化‑阻抗变化标定数据和间隙变化‑阻抗变化标定数据;在转换阶段:用本征柔性线圈的电阻变化值和温度变化‑电阻变化标定关系得到温度变化值,进而由温度变化‑电阻变化标定关系得到温度变化引发的阻抗变化值,再用总的阻抗变化值扣除温度变化引发的阻抗变化值得到间隙变化引发的阻抗变化值,进而由间隙变化‑阻抗变化标定关系得到间隙变化值。用本发明提出的方法能解决温度阻抗效应和间隙阻抗效应交叉干扰对测量产生不利影响的难题,适用于现代大型设备狭小曲面层间温度和间隙测量等领域。

    一种抑制柔性温度传感器压扰的方法

    公开(公告)号:CN106768446B

    公开(公告)日:2019-03-05

    申请号:CN201710046095.4

    申请日:2017-01-13

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩

    Abstract: 本发明涉及一种抑制柔性温度传感器压扰的方法,属于测量技术领域。该方法设计了一种可减小压力干扰的基于差动温阻传感单元的电桥系统;差动温阻传感单元包括电极层、窗口层和温敏层;电极层由覆合有四条铜箔的绝缘薄膜构成,窗口层由开有四个窗口的绝缘薄膜构成,温敏层由正温阻正压阻敏感膜和正温阻负压阻敏感膜构成;电极层的四条铜箔通过窗口层的四个窗口裸露出的部分作为两条短电极和两条长电极;正温阻正压阻敏感膜和正温阻负压阻敏感膜分别通过两条短电极和两条长电极接入电桥相对桥臂而构成基于差动温阻传感单元的电桥系统。用本发明提出的方法能有效抑制压力对柔性温度传感器的干扰,可以应用于大型设备狭小曲面层间温度测量等领域中。

    基于内置式电极的柔性压阻传感器及其研制方法

    公开(公告)号:CN107063520A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710027296.X

    申请日:2017-01-05

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩

    CPC classification number: G01L1/18

    Abstract: 本发明涉及一种基于内置式电极的柔性压阻传感器及其研制方法,属于测量技术领域。基于内置式电极的柔性压阻传感器包括壳层、幔层和核区三层结构,壳层由绝缘高分子材料构成,幔层由具有压阻特性的石墨烯填充聚二甲基硅氧烷复合材料构成,核区由埋在石墨烯填充聚二甲基硅氧烷复合材料之中的作为电极的一对两端裸露中段涂有绝缘漆的金属丝构成。利用本发明提出的方法研制的基于内置式电极的柔性压阻传感器,大幅减小了探头中金属电极的尺寸,故而能有效提高传感器的柔性,特别适合应用于弯曲程度较大的场合,比如:机器人指端触觉实现、电子皮肤研制和国防与工业大型设备狭小曲面层间压力测量等。

    同面共享电极型差动压力传感探头及其研制方法

    公开(公告)号:CN106706180A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201710048408.X

    申请日:2017-01-12

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 王璐珩

    CPC classification number: G01L1/18

    Abstract: 本发明涉及一种同面共享电极型差动压力传感探头及其研制方法,属于测量技术领域。同面共享电极型差动压力传感探头包括由覆合有三条金属电极的绝缘薄膜构成的电极层、压阻材料层和高分子层。压阻材料层包括横跨在第一条边缘电极和中间电极之间负压阻系数敏感膜和横跨在第二条边缘电极和中间电极之间正压阻系数敏感膜。用本发明提出的方法研制的同面共享电极型差动压力传感探头可降低系统温漂并提高灵敏度,探头的所有电极都处于同一平面且中间电极由负压阻系数敏感膜和正压阻系数敏感膜共享,与传统的三明治探头相比,不但减少了电极数、还节省了一个电极层,更有利于安装在狭小空间,适用于电子皮肤研制或国防设备狭小曲面层间压力测量等领域。

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