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公开(公告)号：CN114113495B
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202111611970.1
申请日：2021-12-27
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01N33/00
Abstract: 本发明公开了一种高精度低功耗全集成的便携式电子鼻，包括：传感器阵列，用于实现目标气体的检测；接口电路，用于根据当前工作模式，控制所述传感器阵列进行目标气体的检测，并对相关传感器信号进行采集与处理；气味识别单元包括：多层感知机，所述多层感知机采用复用的流水线结构，对所述接口电路处理后的传感器信号进行分类识别。本发明提供的便携式电子鼻，解决了MOS气体传感器选择性差的问题，能对气味识别所需数据进行扩展，可以很好地应用于高精度、低功耗领域，并且可以在一张芯片上实现，相较传统气味识别系统，增加了便携性，且对多层感知机气味分类的硬件实现进行了创新，使其在数据吞吐率和芯片面积上达到了一个很好的平衡。
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公开(公告)号：CN114113491B
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202111507105.2
申请日：2021-12-10
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01N33/00
Abstract: 本发明公开了一种利用卷积神经网络计算的集成式机器嗅觉芯片，包括：气体传感模块、温度控制模块、数据采样处理模块、存储模块、气味识别计算模块以及控制与通讯模块。其中，气体传感模块用于响应待测气体，温度控制模块用于动态调节加热电压，数据采样模块用于对传感器的响应数据进行采样，存储模块用于存储数据，气味识别计算模块用于气味识别计算，控制与通信模块用于控制各个模块的工作及与外部通信。该集成式机器嗅觉芯片识别准确率高，为移动气味识别计算提供了新的解决方案。同时在一体化的基础上，本集成式机器嗅觉芯片采用新的计算架构实现硬件加速，降低卷积神经网络计算过程的功耗的同时减少了芯片面积。
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公开(公告)号：CN114640350B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202210353647.7
申请日：2022-03-30
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种逐次逼近模数转换器，包括：电容阵列，包括权重电容阵列和冗余电容阵列，电容阵列用于根据输入电压生成比较电压；比较器，比较器的负输入端与电容阵列的输出端相连，比较器用于将电容阵列的输出电压与参考电压进行比较；逐次逼近逻辑电路，逐次逼近逻辑电路的输入端与比较器的输出端相连，逐次逼近逻辑电路用于对比较器的输出结果进行采样和输出；数字处理电路，数字处理电路的输入端与逐次逼近逻辑电路的输出端相连，数字处理电路用于根据逐次逼近逻辑电路的输出结果生成权重电容阵列中各电容的真实权重。本发明还公开了一种逐次逼近模数转换器的校准方法和工作方法。
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公开(公告)号：CN114138034B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202111447990.X
申请日：2021-11-30
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G05D23/30
Abstract: 本发明公开了一种可编程PWM微热板控温系统，包括：数字控制模块，以及与其连接的控温电路模块、读取电路模块与IIC接口模块。其中，所述控温电路模块用于比较加热电阻上分压和参考电阻上分压，决定是否对加热电阻加热；所述数字控制模块主要用来存储系统的关键信息，保证整个系统的可编程性；所述读取电路模块用于将选中的测温电阻阻值转换为对应频率的方波信号并进行计数；所述IIC接口模块用于与外部主机通信。应用本发明提供的技术方案，可以降低加热功耗，减小加热温度波动幅度，提高测温电阻的检测范围，并且可以支持气体传感器阵列中传感器个体对加热温度、加热波形和加热电压的特异化选择。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114138034A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111447990.X
申请日：2021-11-30
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G05D23/30
Abstract: 本发明公开了一种可编程PWM微热板控温系统，包括：数字控制模块，以及与其连接的控温电路模块、读取电路模块与IIC接口模块。其中，所述控温电路模块用于比较加热电阻上分压和参考电阻上分压，决定是否对加热电阻加热；所述数字控制模块主要用来存储系统的关键信息，保证整个系统的可编程性；所述读取电路模块用于将选中的测温电阻阻值转换为对应频率的方波信号并进行计数；所述IIC接口模块用于与外部主机通信。应用本发明提供的技术方案，可以降低加热功耗，减小加热温度波动幅度，提高测温电阻的检测范围，并且可以支持气体传感器阵列中传感器个体对加热温度、加热波形和加热电压的特异化选择。
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公开(公告)号：CN114113495A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111611970.1
申请日：2021-12-27
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01N33/00
Abstract: 本发明公开了一种高精度低功耗全集成的便携式电子鼻，包括：传感器阵列，用于实现目标气体的检测；接口电路，用于根据当前工作模式，控制所述传感器阵列进行目标气体的检测，并对相关传感器信号进行采集与处理；气味识别单元包括：多层感知机，所述多层感知机采用复用的流水线结构，对所述接口电路处理后的传感器信号进行分类识别。本发明提供的便携式电子鼻，解决了MOS气体传感器选择性差的问题，能对气味识别所需数据进行扩展，可以很好地应用于高精度、低功耗领域，并且可以在一张芯片上实现，相较传统气味识别系统，增加了便携性，且对多层感知机气味分类的硬件实现进行了创新，使其在数据吞吐率和芯片面积上达到了一个很好的平衡。
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公开(公告)号：CN114113491A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111507105.2
申请日：2021-12-10
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01N33/00
Abstract: 本发明公开了一种利用卷积神经网络计算的集成式机器嗅觉芯片，包括：气体传感模块、温度控制模块、数据采样处理模块、存储模块、气味识别计算模块以及控制与通讯模块。其中，气体传感模块用于响应待测气体，温度控制模块用于动态调节加热电压，数据采样模块用于对传感器的响应数据进行采样，存储模块用于存储数据，气味识别计算模块用于气味识别计算，控制与通信模块用于控制各个模块的工作及与外部通信。该集成式机器嗅觉芯片识别准确率高，为移动气味识别计算提供了新的解决方案。同时在一体化的基础上，本集成式机器嗅觉芯片采用新的计算架构实现硬件加速，降低卷积神经网络计算过程的功耗的同时减少了芯片面积。
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公开(公告)号：CN114640350A
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210353647.7
申请日：2022-03-30
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种逐次逼近模数转换器，包括：电容阵列，包括权重电容阵列和冗余电容阵列，电容阵列用于根据输入电压生成比较电压；比较器，比较器的负输入端与电容阵列的输出端相连，比较器用于将电容阵列的输出电压与参考电压进行比较；逐次逼近逻辑电路，逐次逼近逻辑电路的输入端与比较器的输出端相连，逐次逼近逻辑电路用于对比较器的输出结果进行采样和输出；数字处理电路，数字处理电路的输入端与逐次逼近逻辑电路的输出端相连，数字处理电路用于根据逐次逼近逻辑电路的输出结果生成权重电容阵列中各电容的真实权重。本发明还公开了一种逐次逼近模数转换器的校准方法和工作方法。
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公开(公告)号：CN114049525A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111443129.6
申请日：2021-11-30
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种气体种类和浓度识别的融合神经网络系统、装置与方法，通过从气体种类识别网络提取到的特征，辅助气体浓度预测的融合网络进行气体浓度的预测，并对二者进行融合，使最终要预测的气体浓度和识别的气体种类的预测结果具有相关性，即可以在识别气体种类的基础上预测其浓度的数值，同时，整个神经网络能够增加传感器阵列识别气体的种类、数量，提高气体识别准确率和相近气体的辨识度，降低气体浓度预测的误差。
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