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公开(公告)号：CN114838836B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202210397887.7
申请日：2022-04-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种本征柔性温距传感探头及其研制方法，属于测量技术领域。本征柔性温距传感探头包括全封闭敏感单元和非封闭敏感单元。全封闭敏感单元由本征柔性基底、螺旋型复合式导电高分子和顶层本征柔性绝缘膜构成，其阻抗仅对距离信号有响应；非封闭敏感单元由本征柔性基底和螺旋型复合式导电高分子构成，其阻抗对温度信号和距离信号都有响应。用本发明提出的方法研制的本征柔性温距传感探头能够克服螺旋型复合式导电高分子的温度敏感效应与距离敏感效应交叉干扰的不足，能够利用传感探头中的全封闭敏感单元和非封闭敏感单元的输出阻抗信号实现温度和距离的同时测量，适用于电子皮肤研制和现代关键设备狭小曲面层间温度和距离测量等领域。
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公开(公告)号：CN117740070A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311717370.2
申请日：2023-12-14
Applicant: 中南大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种含弯曲模块的湿距传感薄膜性能研究装置及使用方法，包括湿度发生模块、距离调节模块和弯曲模块，所述的湿度发生模块，用于提供稳定的湿度环境；所述的距离调节模块，用于调节目标物与湿距传感薄膜之间的距离；所述的弯曲模块，用于调节湿距传感薄膜的曲率；信号采集模块用于采集湿距传感薄膜的电信号。本发明在密闭空间内集成了湿度发生模块、距离调节模块和弯曲模块，能够对不同曲率下的湿距传感薄膜的湿度传感特性和间隙传感特性进行测试，该装置能够降低调节湿度环境和调节湿距传感薄膜的曲率对实验的干扰，加工成本较低、占地面积小且操作简便，为湿距传感薄膜的开发提供了便利。
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公开(公告)号：CN117553671A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311533788.8
申请日：2023-11-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种螺线型柔性间隙与应力松弛传感器探头的制备方法，属于传感器技术领域。该螺线型柔性探头为三明治结构，上下两层为高分子材料，中间层包括螺线型导电复合材料线圈、隔离层和引线，该探头利用螺线型线圈的涡流效应测量间隙，利用导电复合材料的压阻特性测量加载应力，利用复合材料的阻抗松弛测量松弛应力。采用本发明提出的方法可提高制备稳定性，制备的螺线型柔性探头具有良好的柔软性，厚度可精确控制，且在制备过程中只需一次脱模，避免多次转移，提高了探头信噪比和稳定性。该螺线型柔性探头兼具测量间隙、加载应力和松弛应力的功能，可用于长期监测大型工业设备中狭小曲面层间的间隙和压力，也可用于机器人的触觉感知等领域。
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公开(公告)号：CN114935588A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210335747.7
申请日：2022-03-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种用于柔性探伤传感器阻抗特性研究的实验装置，属于传感技术领域。所述实验装置包括承载模块、调控模块和采集模块。承载模块由固定承载单元和可动承载单元组成；调控模块由二维移动台及其控制器组成；采集模块由阻抗分析仪和微处理器组成。将柔性探伤传感器置于固定承载单元上，将目标物置于可动承载单元上，利用控制器设定二维移动台参数，控制可动承载单元移动以改变柔性探伤传感器与目标物中缺陷之间的相对位置，通过阻抗分析仪记录柔性探伤传感器的阻抗值并采集于微处理器中。本发明设计的实验装置能获取柔性探伤传感器对于目标物中不同位置与形状缺陷的阻抗响应数据，为柔性探伤传感器性能研究与样机研制提供实验环境与条件。
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公开(公告)号：CN114547528A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210103704.6
申请日：2022-01-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种实现湿度间隙同时测量的数据转换方法，属于传感技术领域。该方法利用湿度‑电阻特性标定数据和间隙‑阻抗特性标定数据分别构造湿度‑电阻特性模型计算公式和间隙‑阻抗特性模型计算公式。在测量中，将传感器电阻值代入湿度‑电阻特性模型计算公式得到待测湿度值；然后将传感器阻抗值代入间隙‑阻抗特性模型计算公式得到各标定湿度值下与传感器阻抗值相对应的间隙值，进而构造出间隙‑湿度关系模型计算公式并利用已得到的待测湿度值得到待测间隙值。用本发明提出的方法能解决湿度‑阻抗效应和间隙‑阻抗效应相互交织所引起的湿度响应与间隙响应无法分离的难题，特别适用于现代工业设备狭小曲面层间湿度和间隙测量等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114543711A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210103705.0
申请日：2022-01-23
Applicant: 中南大学
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。
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公开(公告)号：CN113008123A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202011572563.X
申请日：2020-12-16
Applicant: 中南大学
Inventor： 王璐珩
Abstract: 本发明涉及一种区分电涡流效应和形变引发的本征柔性线圈压缩阻抗响应的方法，属于传感器技术领域。首先获取本征柔性线圈在电涡流效应和形变共同作用下的压缩阻抗响应，然后确定电涡流效应有效作用距离，进而获取本征柔性线圈在形变单独作用下的压缩阻抗响应，最后用本征柔性线圈在电涡流效应和形变共同作用下的压缩阻抗响应扣除本征柔性线圈在形变单独作用下的压缩阻抗响应，得到由电涡流效应引发的本征柔性线圈压缩阻抗响应。用本发明提出的方法可解决电涡流效应和形变引发的阻抗响应在压缩阶段交织在一起的难题，从而为优化本征柔性线圈显微结构和宏观结构以提高测量系统性能提供基础，适用于现代大型设备狭小曲面层间压力和间隙测量等领域。
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公开(公告)号：CN110823444B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201911070033.2
申请日：2019-10-30
Applicant: 中南大学
Inventor： 王璐珩
IPC: G01L25/00
Abstract: 本发明涉及一种判断压力间隙敏感线圈临界阻抗是否产生漂移的方法，属于传感技术领域。在标定中获取压力间隙敏感线圈的初始临界阻抗、初始无直流响应区、初始有直流响应区和判断临界阻抗漂移的阻抗变化步长值；在系统运行后的临界阻抗漂移判断过程中，通过改变可移动金属平台与承载平台之间的距离，使压力间隙敏感线圈的阻抗在初始有直流响应区、初始临界阻抗和初始无直流响应区之间变化，在此期间，通过检测压力间隙敏感线圈电阻是否发生变化来判断实际临界阻抗是否发生了漂移。用本发明提出的方法可在不必拆卸压力间隙敏感线圈的情况下判断出实际临界阻抗是否发生漂移，适用于现代大型工业设备狭小曲面层间压力和间隙测量等领域。
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公开(公告)号：CN110940457A
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201911105077.4
申请日：2019-11-07
Applicant: 中南大学
Inventor： 王璐珩
IPC: G01L25/00
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。
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公开(公告)号：CN106706180B
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201710048408.X
申请日：2017-01-12
Applicant: 中南大学
Inventor： 王璐珩
IPC: 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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