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公开(公告)号：CN105846641A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610243462.5
申请日：2016-04-19
Applicant: 中北大学
IPC: H02K35/02
CPC classification number: H02K35/02
Abstract: 本发明提供一种磁铁悬浮型振动驱动电磁式能量采集器，包括上下平面螺旋线圈保护外壳、主磁铁腔、磁柱放置环、圆形永磁铁、圆柱形永磁铁和上下平面螺旋线圈，所述圆形永磁铁处于中心悬浮状态，并具有自动快速归位功能，通过感应外界振动，自身起振，从而引起上下螺旋线圈的磁通量的改变，继而可循环反复地将外界振动能量转化为电能，这种设计具有对外界振动的高敏感性，能量转化过程中的低损耗性，既可采集微小振动能量，也可采集剧烈振动能量，动态范围大，结构稳定性高，在实现便携式电子产品的自供电工作模式上具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN119891634A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510352095.1
申请日：2025-03-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及微能源能量采集及发电领域，尤其涉及一种可穿戴电磁式高效足底俘能装置，包括剪叉机构、滑轮组以及加速齿轮系；本发明采用剪叉机构与滑轮组结构相结合，将有限的竖直压缩行程转化为水平方向的位移，并极大程度将其放大，带动三相无刷发电机高速持久的转动，提高了输出功率；采用滑轮线、滑轮组和发条相结合，避免传统传动装置的刚性配合，提高了发电装置的可靠性；整个工作过程中滑轮组与加速齿轮系配合，大大减小摩擦力，使驱动力大大减小，可为便携式电子设备持续供电，具有推广价值。
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公开(公告)号：CN118671066B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411154875.7
申请日：2024-08-22
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于煤泥浮选药剂评价方法技术领域，具体为一种适用于气流法评价起泡剂性能的自动测试系统及方法，本发明测试系统包括充气装置、气泡发生装置和图像采集装置；充气装置通过自动泄压阀避免系统压力过大造成事故；充气装置中电磁阀通过接收上位机软件发送的指令实现自动通断；图像采集装置包括图像采集单元和计算机；图像采集单元通过以太网接口与计算机连接；图像采集单元通过无线通信模块与电磁阀连接；计算机上运行气流法评价起泡剂性能的自动测试系统上位机软件，上位机软件控制图像采集和电磁阀通断；本发明应用于气流法评价起泡剂性能测试，解决了传统气流法评价泡沫性能测试不准确及测试效率低的问题。
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公开(公告)号：CN118739898B
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411216207.2
申请日：2024-09-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种基于叠层旋转振动耦合的海流能量采集装置，解决了现有摩擦纳米发电机发电效率低，而且两个摩擦层的使用寿命短，整个发电机的稳定性和可靠性存在不足的技术问题，其包括圆桶形外壳、竖直中空铜轴、螺旋桨组件、竖直圆柱形铜柱、定子层和转子层；定子层包括半导体摩擦层和第一树脂层，转子层包括金属摩擦层和第二树脂层；转子层和定子层穿置在竖直中空铜轴上，转子层和定子层交错布置且金属摩擦层与半导体摩擦层相邻作为一组摩擦发电组件，转子层和定子层位于圆桶形外壳中。该结构能够同时收集海水中水平和垂直两个方向的能量，结合了垂直接触‑分离模式和水平滑动模式，提升了该装置输出的稳定性和高效性。
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公开(公告)号：CN118654788A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202411132284.X
申请日：2024-08-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及测量值、控制信号或类似信号的传输技术领域，尤其涉及一种压阻式柔性压力触须传感器，解决了现有触须传感器只能检测单一方向上的力以及灵敏度较低的技术问题，其包括圆形底座、圆形顶盖、纤毛和针锥，针锥固定至圆形底座的顶部，针锥的顶部插入圆形顶盖底部的凹槽中，圆形顶盖的顶部中心固定连接有支撑圆筒，纤毛插入支撑圆筒并与支撑圆筒固定连接，圆形顶盖的直径小于圆形底座，圆形顶盖和圆形底座之间连接覆盖有柔性薄膜，柔性薄膜上粘贴有多组敏感栅，多组敏感栅沿柔性薄膜的周向均匀布置。本发明采用了柔性传感阵列、纤毛和转矩放大机构的组合设计，以实现传感器的高灵敏度、微弱应变感知能力，并显著提升其可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117895823B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410294478.3
申请日：2024-03-15
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及用于与飞机配合或装到飞机上的设备技术领域，尤其涉及一种与无人飞行器机翼一体式集成的振动能量采集器件，解决了现有无人飞行器通过太阳能供能不够稳定，电池供电续航有限，且机翼自激振动产生的振动能无法有效收集利用的技术问题，其包括一个或多个筒体，所有筒体连接形成蜂窝状结构，筒体中设有柔性薄膜。每个筒体中均包括两个摩擦电能量采集器、两个压电式能量采集器以及两个电磁式能量采集器；将摩擦电式、压电式及电磁式三种换能机制相结合，能将异形机翼的振动能高效采集并转换为电能，可为无人飞行器的小型电子系统供电，将有效减小其固有供能单元的负荷，在保证高机动性条件下有望提升整体航时。
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公开(公告)号：CN116944006B
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311203223.3
申请日：2023-09-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于半导体技术领域，尤其涉及一种d11工作模式驱动的PMUT单元及其制备方法，解决了现有PMUT性能较低的技术问题，该方法包括在SOI片上表面制备压电层；在压电层上制作上电极；在SOI片下表面沉积二氧化硅层，在二氧化硅层的下表面向上刻蚀漏出SOI片的埋层；对二氧化硅层和SOI片中的埋层进行腐蚀，得到PMUT单元的空腔结构。本发明提供的PMUT单元采用压电材料表面横向伸缩工作模式膜薄压电层与振动层产生位移差，实现弯曲振动，可用于超声成像，同时可提高输出电压及相应灵敏度；该方法避免了压电层图形化过程中刻蚀工艺复杂、困难
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公开(公告)号：CN114285132B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202111638643.5
申请日：2021-12-30
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于微能源收集电路技术领域，具体为一种低功耗能源采集电路，解决了背景技术中的技术问题，其包括第一俘能单元、第二俘能单元、第一全桥整流电路、第一电子开关器件、第三电子开关器件、第二电子开关器件、第四电子开关器件、第一储能电容、第一稳压电路、用电设备、第二全桥整流电路、第五电子开关器件、第七电子开关器件、第六电子开关器件、第八电子开关器件、第二储能电容、第二稳压电路、第三稳压电路以及储能电池；还包括监测与控制电路。监测与控制电路控制电子开关器件给负载供电的时间占空比降到最低，其余时间为储能电池充电，有效的降低电路损耗，高效利用电能，既保证了负载正常工作的同时，又可为备用电池进行充电储能。
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公开(公告)号：CN116371484A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310236128.7
申请日：2023-03-13
Applicant: 中北大学
IPC: B01L3/00
Abstract: 本申请提供了一种基于声流控的微量生物分子富集装置及其制备方法，在微流道层设有若干个液体流道，每个液体流道的两端分别设有液体入口和液体出口，液体流道设有连通相邻液体流道的液体汇集口，并在基底位于液体流道的第一侧且对应液体汇集口处设有第一声表面波器件，使液体进入微液滴分离生成界面，从而被水滴包裹，微量分子被收集；基底位于液体流道的第二侧对应液体汇集口的下游位置设有第二声表面波器件，液滴被声场捕获，随着周围流场的推动，最终液滴发生破裂，液滴前端随流体流出，包含微粒分子的液滴末端继续被束缚停留在声场中，实现生物分子的富集与清洗为实现生物分子的高灵敏度检测与诊断提供了一种解决方案。
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公开(公告)号：CN107063438B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN201710144004.0
申请日：2017-03-10
Applicant: 中北大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明公开了一种基于压电效应的MEMS三维同振型矢量水听器，包括同振柱体振子模块以及同振球形振子模块，同振柱体振子模块包括第一框型基座、横梁、柱形聚乙烯拾振单元、中心连接体、压电薄膜、上电极以及下电极；柱形聚乙烯拾振单元固定于中心连接体上，中心连接体通过横梁连接在第一框型基座的中心处，且横梁的内外两侧均生长有压电薄膜，压电薄膜的上下两侧的对应位置均溅射有金属作为上电极和下电极；同振球形振子模块包括第二框型基座、横梁、环形连接体、球形聚乙烯拾振单元、压电薄膜以及上电极、下电极。本发明MEMS三维同振型矢量水听器具有体积小、共模输出、差模抑制的高灵敏度，宽工作频带的优点。
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