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公开(公告)号：CN113731779B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110868102.5
申请日：2021-07-30
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种基于SOI埋氧层牺牲释放技术的电容式微机械超声换能器及其制备方法，属于MEMS技术领域。该换能器包括圆形的SOI片，SOI片的正面沉积有金属上电极、背面沉积有金属下电极，SOI片的器件层和埋氧层部分设有SiC边缘支撑，SOI片的埋氧层上设有密封真空电容腔，SOI片正面的金属上电极上沉积有Parylene‑C密封层。本发明换能器的空腔结构形状规则，空腔边缘和高度均匀可控，其具有尺寸小、功耗低以及与周围介质具有固有的阻抗匹配等优点，通过沉积Parylene‑C封装起到防水的作用且具有较好的透声能力。
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公开(公告)号：CN111870275B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202010720086.0
申请日：2020-07-24
Applicant: 中北大学
IPC: A61B7/04
Abstract: 本发明为一种基于MEMS技术的磁感式电子听诊器探头，解决了目前心音传感器存在灵敏度和信噪比相互制约的问题。本发明电子听诊器探头包括依次榫卯嵌套在一起的负压囊、心音探头壳体、连接体、芯片封装壳体、MEMS声传感器微结构和感应薄膜，感应薄膜上设置有磁体。本发明电子听诊器探头将心音信号从外界环境振动噪声中转化分离出来，进行专一性检测，降低了环境噪声对心音信号检测的影响，提高了其抗干扰能力，使得心音检测精准性提高。同时，由于传感器获取到的心音信号为原始信号，从而降低了后端信号处理电路和消噪算法的难度。
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公开(公告)号：CN113331863A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110701358.7
申请日：2021-06-24
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种基于拍型仿生纤毛的高灵敏度MEMS心音心电一体化检测传感器，其包括主要由探头壳体、MEMS声传感器微结构、心音心电一体化电路和信号采集卡组成，MEMS声传感器微结构上设置有拍型仿生纤毛用于检测心音信号，探头壳体上的心电电极用于检测心电信号，二者将检测到的信号传输给心音心电一体化电路进行处理，处理后再传输给信号采集卡。本发明具有设计科学、结构合理、操作简便、携带方便、检测灵敏、成本低、可批量加工、心音心电同步检测等优点，和传统传感器探头相比检测心音与心电信号更加准确、快速和方便。
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公开(公告)号：CN108975266A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810784683.2
申请日：2018-07-17
Applicant: 中北大学
IPC: B81B7/02 , B81C1/00 , A61B5/0408
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。
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公开(公告)号：CN105716705B
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201610058544.2
申请日：2016-01-28
Applicant: 中北大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明为一种多重应力集中式MEMS仿生水听器，解决现有MEMS矢量水听器只能测声场矢量信息、灵敏度和频率响应带宽均不理想以及左右舷模糊等问题。本发明水听器包括由底层硅、氧化层和顶层硅，在顶层硅上均布四组四梁纤毛式声电换能结构，四组四梁纤毛式声电换能结构底部为空腔，其中悬臂梁的两端设有沉降槽及内缩的豁口；氧化层上均布有四个空腔，顶层硅及底层硅上正对每个空腔的位置溅射有上、下电极，顶层硅上围绕每个上电极均布四个注油孔。本发明水听器结构简单，极大的拓宽了有效频带范围，单片集成便于安装和测试，提高了安装精度，最终以单个传感器实现了小体积内的传感器组阵，克服了在传统的组阵中的各个水听器的不一致性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106218838B
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201610573834.0
申请日：2016-07-21
Abstract: 本发明涉及海洋湍流观测技术，具体是一种基于MEMS技术的全海深湍流混合矩阵型剖面观测系统。本发明解决了现有海洋湍流观测技术无法实现全海深同步多采样点立体观测的问题。基于MEMS技术的全海深湍流混合矩阵型剖面观测系统，包括母弹观测系统和子弹观测系统；所述母弹观测系统包括母弹壳体、母弹整流罩、提拉锁、姿态稳定束、通信模块、母弹传感模块、母弹运行监测模块、母弹数据存储模块、母弹微控单元、母弹电池、母弹电磁抛载机构、母弹配重、水深监测模块、机械臂；所述子弹观测系统包括子弹壳体、子弹整流罩、导航定位模块、子弹传感模块、子弹运行监测模块、子弹数据存储模块、子弹微控单元、子弹电池。本发明适用于海洋湍流观测。
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公开(公告)号：CN107218932A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710410258.2
申请日：2017-06-03
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种面向MEMS湍流探测的共模抑制振动补偿传感器结构，解决了平台振动对海洋湍流探测干扰极大等技术瓶颈问题。本发明包括底座、湍流传感器和补偿传感器，湍流传感器由第一中空壳体、第一传感芯片、保护罩和保护柱组成；补偿传感器由第二中空壳体、第二传感芯片和密封导流罩组成，并且第一中空壳体、第一传感芯片与第二中空壳体、第二传感芯片完全相同。本发明采用具有共模抑制的振动补偿方法，在不改动湍流传感器结构的基础上，利用补偿传感器的对照效果，实现了消除平台振动信号的目的，具有较高的准确性和可行性。
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公开(公告)号：CN105606201A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201610058566.9
申请日：2016-01-28
Applicant: 中北大学
IPC: G01H11/06
CPC classification number: G01H11/06
Abstract: 本发明为一种复合式MEMS仿生水听器，解决现有MEMS矢量水听器只能测声场矢量信息、灵敏度和频率响应带宽均不理想以及左右舷模糊等问题。本发明水听器包括由底层硅、氧化绝缘层和顶层硅，在顶层硅上均布四组四梁纤毛式声电换能结构，四组四梁纤毛式声电换能结构正下方的氧化绝缘层被刻蚀掉；氧化绝缘层上均布有四个空腔，顶层硅及底层硅上正对每个空腔的位置溅射有上、下电极，顶层硅上围绕每个上电极均布四个与空腔相通的注油孔。本发明水听器结构简单，极大的拓宽了有效频带范围，单片集成便于安装和测试，提高了安装精度，最终以单个传感器实现了小体积内的传感器组阵，克服了在传统的组阵中的各个水听器的不一致性。
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公开(公告)号：CN103557926B
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201310512040.X
申请日：2013-10-26
Applicant: 中北大学
IPC: G01H3/04
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。
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公开(公告)号：CN105232080A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510589217.5
申请日：2015-09-17
Applicant: 中北大学
IPC: A61B7/04
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。
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