流量检测器及流量检测方法

    公开(公告)号:CN112362120A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011243030.7

    申请日:2020-11-12

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种流量检测器及流量检测方法,流量检测器,包括两个面阵子探头和控制模块,两个面阵子探头可以分别作为超声波的发射端和接收端;控制模块至少包括两个收发控制电路以及计算控制子模块;计算控制子模块通过一个收发控制电路控制对应的一个面阵子探头发射超声波信号;当另一个面阵子探头接收到超声波信号后,通过另一个收发控制电路将接收到超声波信号的信息反馈给计算控制子模块进行计算处理。本发明利用面阵探头上不同行的阵元分别检测流体的横截面中不同分层的流量信息以求平均值的方式得到被测流体的整体流量信息,这种检测结果更接近流体的真实情况,可以大大降低流量检测的误差。

    基于针尖阵列结构的石墨烯-PDMS柔性衬底心电干电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN108975266B

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN201810784683.2

    申请日:2018-07-17

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于针尖阵列结构的石墨烯‑PDMS柔性衬底心电干电极及其制备方法,包括顶面为针尖阵列结构设计的石墨烯‑PDMS柔性导电衬底,针尖阵列结构上沉积有聚对二甲苯薄膜,聚对二甲苯薄膜上溅射有金属种子层,金属种子层上溅射有金属层;石墨烯‑PDMS柔性导电衬底的底面上涂覆有导电银胶层。本发明的工艺步骤简单、成本较低、通过模具的制作有利于批量化生产。本发明制备用到的材料如导电银胶、PDMS、石墨烯、聚对二甲苯薄膜以及溅射的金属钛和金都在生物兼容性方面表现良好,能有效抑菌并减少对皮肤的刺激。本发明设计的针尖阵列结构有较大的接触面积,与皮肤直接接触可穿过角质层,能有效降低皮肤‑电极的接触阻抗,从而获得稳定的心电信号。

    X、Y方向振动抑制的压阻式三维矢量水听器

    公开(公告)号:CN109579975B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201811551375.1

    申请日:2018-12-19

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种X、Y方向振动抑制的三维矢量水听器,包括基片和纤毛,基片由中心质量块、梁和边框组成,在每个梁的末端各分布一个压敏电阻。中心质量块的每边通过两个梁悬挂在边框上,即中心质量块右边、上边、左边和下边分别通过梁与边框连接,将中心质量块悬挂在边框上。质量块、梁与边框之间留有一定的空隙,通过限制中心质量块在笛卡尔坐标系中X方向和Y方向的位移达到抗过载的目的;中心质量块与下盖板之间留有一定的空隙,通过限制中心质量块在笛卡尔坐标中Z方向的位移达到抗过载的目的;中心质量块的厚度和面积变大,使得水听器受到振动信号作用时,质量块对梁的弯矩可以抵消纤毛对梁的弯矩达到降低水听器振动灵敏度的目的。

    基于MEMS技术的心音心电微型原位同步检测传感器

    公开(公告)号:CN109091135A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201810784684.7

    申请日:2018-07-17

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于MEMS技术的心音心电微型原位同步检测传感器,包括壳体,壳体上固定有透声帽,壳体内设有支撑板,支撑板上安装有MEMS声传感器微结构,MEMS声传感器微结构由支撑框架、中心质量块、悬臂梁及四个压敏电阻组成;壳体的外围套装有一圈心电电极,心电电极的外围套装有一圈吸盘;心电电极包括顶面为针尖式微阵列设计的柔性导电基底,柔性导电基底的顶面依次溅射有金属种子层和金属层、背面涂覆有导电银胶层。相比于传统的听诊器或是心电传感器,本发明传感器利用MEMS技术将心音、心电集于一体,进而能够实现冠心病的多参数联合分析诊断,具有灵敏度高,体积小,可批量加工,低成本等优点。

    基于MEMS声传感器的可视化电子式听诊器

    公开(公告)号:CN105232080B

    公开(公告)日:2017-10-31

    申请号:CN201510589217.5

    申请日:2015-09-17

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明提供了一种全新的电子听诊器,具体是一种基于MEMS声传感器的可视化电子式听诊器,其包括聚氨酯透声帽、壳体和盖体,壳体内灌满绝缘硅油,壳体内固定有MEMS声传感器微结构及充满绝缘硅油,壳体的壳底外表面上设有信号处理电路板仓和锂电池仓,盖体上设有液晶显示屏和若干功能选择按键,信号处理电路板仓内安装有信号处理电路板,信号处理电路板上设有各控制模块,信号处理电路板与液晶显示屏及MEMS声传感器微结构连接。本发明听诊器具有体积小、可视化、检测灵敏、低成本、可批量加工,无线传输到电脑端显示波形的优点,比传统听诊器检测心率更准确、更直观、更方便。

    微机电超声探头及电路
    116.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106925496A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710009206.4

    申请日:2017-01-06

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: B06B1/0292 B06B2201/76

    Abstract: 本发明公开了一种微机电超声探头,包括硅衬底(1),所述硅衬底(1)的上表面为氧化层(2),所述氧化层(2)的上表面开设有若干空腔(3),若干空腔(3)成排、列布置,所述氧化层(2)的上表面键合振动薄膜(4),所述振动薄膜(4)的上表面设隔离层(5),围绕隔离层(5)的四周边缘处及其内部开设有下沉的隔离槽(6),所述隔离槽(6)贯穿隔离层(5)和振动薄膜(4)后,其槽底开设于氧化层(2)上;所述隔离层(5)的上表面上正对每个空腔(3)的中心位置处设有上电极(7)。本发明设计合理,该超声探头结构新颖、体积小、频带宽、灵敏度高,噪声低,稳定性好。

    基于阳极键合技术的MEMS电容式超声传感器

    公开(公告)号:CN103234567B

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201310097312.4

    申请日:2013-03-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于阳极键合技术的MEMS电容式超声传感器,解决了传统的电容式超声传感器结构设计不合理、灵敏度低、杂散电容大等问题。本发明包括通过阳极键合技术键合在一起的一体化下电极和图形化上电极,一体化下电极包括上表面开设有若干圆柱形盲孔腔的玻璃衬底,各圆柱形盲孔腔之间通过开设连接腔连通,圆柱形盲孔腔和连接腔的底部溅射有金属层和二氧化硅层;图形化上电极包括若干圆形SOI硅片,各圆形SOI硅片之间通过十字形SOI硅片连接。本发明传感器结构新颖、重量轻、体积小,具有可控性高、灵敏度大、杂散电容小等优点,并且该传感器的工艺流程步骤少、工艺周期短,适合于批量化生产。

    基于丁腈橡胶帽封装的高灵敏度宽量程仿生水听器

    公开(公告)号:CN103557926A

    公开(公告)日:2014-02-05

    申请号:CN201310512040.X

    申请日:2013-10-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于丁腈橡胶帽封装的高灵敏度宽量程仿生水听器,解决了现有封装结构对水听器灵敏度损失严重的问题。本发明包括内置信号处理电路板金属管壳,金属管壳顶部延设有缩径管壳,缩径管壳顶部接待注油孔的支撑圆盘,支撑圆盘上安装有硬支架,硬支架上固定带敏感柱体的四梁敏感微结构,支撑圆盘上设有由丁腈橡胶制作而成的透声帽。本发明针对现有MEMS矢量水听器的封装结构,从透声帽材料、水听器尺寸等方面进行了改进。选用丁腈橡胶材料,在不影响矢量水听器指向性的情况下,提高了水听器的灵敏度,拓宽了水听器频带,并使水听器的封装进一步小型化,具有良好应用前景。

    一种用于管道内检测器声定位的单片集成敏感阵列

    公开(公告)号:CN103424770A

    公开(公告)日:2013-12-04

    申请号:CN201310362765.5

    申请日:2013-08-20

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及管道内检测器的定位技术,具体是一种用于管道内检测器声定位的单片集成敏感阵列。本发明解决了现有管道内检测器的定位技术定位精确性低的问题。一种用于管道内检测器声定位的单片集成敏感阵列包括两个四梁臂硅微结构、两个微型柱状体、两个中心连接体、以及检测电路;两个四梁臂硅微结构和两个中心连接体均位于同一平面;两个微型柱状体的上端各自垂直固定于两个中心连接体的下表面中央。本发明适用于油气管道的内检测器的声定位,也适用于各类管道的泄漏检测定位。

    一体化全振导电薄膜结构的电容式超声传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN103323042A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310223957.8

    申请日:2013-06-06

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种一体化全振导电薄膜结构的电容式超声传感器,解决了现有传感器频率偏差大、归一化位移低、灵敏度低等问题。该传感器包括刻有若干圆柱形微结构腔的硅衬底以及通过键合技术键合在硅衬底上的全振薄膜,全振薄膜与圆柱形微结构腔组成真空的子振动腔;若干圆柱形微结构腔通过第一沟槽互联,以形成区域化下电极。本发明传感器设计新颖、结构简单、频率偏差小、归一化位移高、灵敏度提高明显。该传感器中的全振薄膜无需沉积分立附加电极,薄膜均匀性好,厚度可控性高,响应灵敏度高,频率偏差小。本发明传感器的区域化下电极大大减小了不必要的杂散电容。同时,本发明传感器的制作工艺简单,可集成化程度高,具有一定的应用前景。

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