检索结果-南通市图书馆

分析仪器 2000年第2期 17-20页

作者：孙振东万峰赵玉春薛芳范世福天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

介绍了石英晶体粘度传感器的原理、结构及振荡电路组成。通过实验分析了传感器的响应时间、探头插入深度的影响、温度特性以及粘度灵敏度。

关键词：石英晶体粘度传感器振荡电路响应时间

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智能应变在线粘度传感器的设计

传感器与微系统 2008年第2期27卷 93-95页

作者：唐为义袁有臣王艳霞童刚青岛科技大学自动化与电子工程学院山东青岛266042

设计了一种基于单片机的智能应变在线粘度传感器,给出了感测元件的外形构造。硬件电路中采用低功耗单片机AT89C55WD作为微处理器,通过软件编程实现了在线测量粘度信号的连续输出。试验验证了该传感器能够很好地获取有效粘度信号,确保了... 详细信息

设计了一种基于单片机的智能应变在线粘度传感器,给出了感测元件的外形构造。硬件电路中采用低功耗单片机AT89C55WD作为微处理器,通过软件编程实现了在线测量粘度信号的连续输出。试验验证了该传感器能够很好地获取有效粘度信号,确保了粘度测量的实时性和精度。

关键词：粘度传感器在线粘度测量单片机

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基于AlN薄膜的射频液体粘度传感器

基于AlN薄膜的射频液体粘度传感器

作者：詹堃电子科技大学

学位级别：硕士

液体粘度作为液体性质的重要物理参数之一,它在无标签化学检测、工业生产、能源动力、生物健康等领域的应用尤为广泛。目前,对于液体粘度检测最普遍的方法有以下几种:毛细管法,落球法,旋转桶法等等。但是这些方法都需要较大体积的运动... 详细信息

液体粘度作为液体性质的重要物理参数之一,它在无标签化学检测、工业生产、能源动力、生物健康等领域的应用尤为广泛。目前,对于液体粘度检测最普遍的方法有以下几种:毛细管法,落球法,旋转桶法等等。但是这些方法都需要较大体积的运动部件或者动力源,不符合传感器的发展趋势。声波液体粘度传感器凭借着高灵敏度、体积小、成本低等特点,逐渐成为液体粘度测量的重要手段。基于液体粘度测量的目的,设计了带保护层的兰姆波液体粘度传感器,利用高阶兰姆波的特殊振动模态,实现对液体粘度的测量,增强了器件的可靠性。本文基于氮化铝(AlN)压电薄膜,对液体粘度传感器的设计与制备进行研究,主要研究内容为:1.分析了液体机械参数与声波的波速、衰减之间的关系,探讨了将高阶兰姆波应用于液体粘度检测的可行性。通过建模仿真,研究了不同衬底厚度下器件的振动模态以及粒子的运动情况,找到了适用于液体粘度传感的振动模态。2.根据仿真的结果,设计了带SiO保护层的兰姆波液体粘度传感器,这种设计能对传感器的叉指电极进行保护,增大传感器的适用环境,在较长时间下依然保持传感器的良好性能。然后基于MEMS工艺制备粘度传感器。3.搭建传感器测试系统,对传感器的粘度感知能力进行测试。在粘度测试中,传感器具有辨别不同粘度的甘油溶液的能力,并且传感器的频率响应与特定粘度范围内的粘度值具有线性关系,其粘度频率系数为-182.6ppm/mPa·s,灵敏度为-58.26KHz/mPa·s,最大误差为0.34%。测试结果说明该液体粘度传感器具有较好的性能,为后续的进一步研究提供了指导。

关键词： MEMS 粘度传感器氮化铝薄膜兰姆波

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基于复合压电扭转纤维结构的粘度传感器研究

基于复合压电扭转纤维结构的粘度传感器研究

作者：孟雪奎合肥工业大学

学位级别：硕士

粘度是反映流体运动学特性的重要物理参量,粘度测定在能源化工、生物医疗、食品环保等工业生产和科学研究领域有着广泛的应用价值。现有的粘度测量方法,虽能达到较高的测量精度,但普遍存在体积大、样品用量多、难以在线测量、价格昂贵... 详细信息

粘度是反映流体运动学特性的重要物理参量,粘度测定在能源化工、生物医疗、食品环保等工业生产和科学研究领域有着广泛的应用价值。现有的粘度测量方法,虽能达到较高的测量精度,但普遍存在体积大、样品用量多、难以在线测量、价格昂贵等缺点。因此,发展微型化、高精度、低成本、可快速在线测量的粘度测量技术有着迫切的应用需求和重要的研究价值。针对上述问题,本文提出了一种基于复合压电扭转纤维结构的新型粘度传感器,并优化了粘度测量方法以获得较高的测量精度。首先,本文分析了复合压电扭转纤维谐振器的振动原理,通过有限元仿真优化结构设计,制作并测试了三种不同材料探头的复合谐振器样机;其次,详细分析了复合压电扭转纤维谐振器与液体的振动耦合特性,完善了振动耦合的机电等效电路,优化了基于导纳圆拟合的粘度测量方法;最后,搭建实验测试平台,以甘油水溶液为标准粘度液,测试了三种不同材料探头的复合谐振器样机的粘度测量性能。实验结果表明:石英探头的复合谐振器在空气中的机械品质因子高达220,具有较高的粘度测量分辨率;不锈钢、铍青铜探头的复合谐振器在空气中的机械品质因子都达到150以上,具有较宽的粘度测量范围。综合而言,本文设计的复合粘度计具有良好的粘度测量性能,在100mPa·s500mPa·s范围内,Rf与(?)保持良好的线性关系,相关系数R-square可达0.99953。本文提出的新型粘度传感器,不仅实现了微型化,而且结构简单紧凑,测量范围广、成本低,可用于工业生产和科学研究过程中设备管道、样品容器内液体粘度的在线测量,尤其适用于狭小空间内液体以及微量液体样品的粘度测量,在微型化高精度粘度测量场合有着良好的应用前景。

关键词：粘度传感器压电纤维复合谐振器扭转振动导纳圆

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粘度传感器简析

渔业机械仪器 1991年第6期18卷 21-22页

作者：林伟初浙江省舟山市渔业机械研究所

粘度传感器是水产品加工过程中常用的设备之一,适用于水产品加工,贝藻类综合加工等浓缩自控系统.本文介绍的是瑞典的粘度传感器,可供开发类似产品以借鉴.

关键词：传感器浓缩液粘度传感器

小型粘度传感器——以机油品质为目标的专利技术

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工业设计 2006年第1期 20-20页

依靠最新授予的专利技术,一种新的微电子机械系统(MEMS)传感器可用于测量机油的粘度、密度、温度和质量流量。凭借其共鸣管粘度传感设备,集成传感系统公司(ISSYS)被授予US 7,059,176号专利。该技术的首批应用锁定在实验用粘度测量仪器... 详细信息

依靠最新授予的专利技术,一种新的微电子机械系统(MEMS)传感器可用于测量机油的粘度、密度、温度和质量流量。凭借其共鸣管粘度传感设备,集成传感系统公司(ISSYS)被授予US 7,059,176号专利。该技术的首批应用锁定在实验用粘度测量仪器和高容量机油质量的传感上。传感器由一个用硅或其他材料(如石英或玻璃)

关键词：温度传感器共鸣管专利技术粘度传感器油品质微电子机械系统传感设备液体流量峰值频率管子

基于高频相移PQ-Sensor血凝传感仪的研究

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传感技术学报 2021年第7期34卷 984-988页

作者：扶梅司士辉陈金华冯浪霞张润中南大学化学化工学院湖南长沙410083 湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南长沙410082

快速、定量和准确的凝血检测在一系列疾病防控中尤为重要,先进的血凝检测仪器对促进血凝检测技术的发展有着重要意义。本文开发了一种基于粘度传感的高频相移PQ-Sensor血凝传感仪,该仪器利用固定频率及被动激励相位测量的原理,采用基频1... 详细信息

快速、定量和准确的凝血检测在一系列疾病防控中尤为重要,先进的血凝检测仪器对促进血凝检测技术的发展有着重要意义。本文开发了一种基于粘度传感的高频相移PQ-Sensor血凝传感仪,该仪器利用固定频率及被动激励相位测量的原理,采用基频100 MHz镀铝压电石英晶体研制而成,用于监测人体凝血功能。血液凝固过程中,由于纤维蛋白原的降解凝聚引起了血液粘度变化,该仪器响应信号呈阶梯状降低,展现了良好的传感性能。使用该仪器与Sysmex凝血分析仪分别监测了静脉血浆纤维蛋白原的含量,结果显示两组数据相关性一致(R2>0.954),同时表明该仪器具有检测限低、测量精度高、灵敏度好的优势,在临床和个人凝血功能监测中具有广阔的应用前景。

关键词：高频压电石英粘度传感器血凝检测检验仪器纤维蛋白原

双幅正弦波激励频移法的压电石英传感器用于测定凝血时间

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传感器世界 2023年第2期29卷 19-25页

作者：王桢昌司士辉陈金华邓如悦贾胜彬张汶铮中南大学化学化工学院湖南长沙410083 湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南长沙410082

快速凝血检测技术在医学诊断领域具有重要应用价值,为了降低样本加入过程的扰动,文章开发了一种双幅激励的压电石英体新型凝血监测系统。该系统采用两种振幅正弦波分别对压电石英体进行激励,通过快速扫频技术测得其在不同激励电压下的... 详细信息

快速凝血检测技术在医学诊断领域具有重要应用价值,为了降低样本加入过程的扰动,文章开发了一种双幅激励的压电石英体新型凝血监测系统。该系统采用两种振幅正弦波分别对压电石英体进行激励,通过快速扫频技术测得其在不同激励电压下的谐振频率,所获得的频率差作为测量信号与液体粘度存在良好的线性关系。在血液凝固过程中,介质粘度会发生显著变化,压电石英体双幅频移信号可实现对血液凝固过程的实时动态监测。采用直径8 mm(电极直径3 mm)、基频10 MHz小型镀钛石英晶体设计出一次性微流控PQC检测片,成功用于微滴(15μL)毛细自动进样凝血过程的监测。对比传统单振幅激励PQC血凝监测系统,压电石英体双幅频移监测系统具有灵敏度高、重现性好的优势。使用该系统与商用电化学凝血仪分别对血样凝血时间进行了检测,结果显示两者数据具有很好的相关性。

关键词：双振幅激励压电谐振粘度传感器凝血检测

基于ARM的脂液中松节油含量在线检测方法研究及其实现

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基于ARM的脂液中松节油含量在线检测方法研究及其实现

作者：赵振宇昆明理工大学

学位级别：硕士

众多的松脂加工方法中,连续蒸汽法得到广泛应用。该加工方法分为三个工序:即松脂熔解、熔解脂液净制和净制液蒸馏。其中,熔解脂液净制工序的澄清槽的脂液含油量直接影响产品松香和松节油质量。在工艺上,为利于水粒下沉,需要造成脂液与... 详细信息

众多的松脂加工方法中,连续蒸汽法得到广泛应用。该加工方法分为三个工序:即松脂熔解、熔解脂液净制和净制液蒸馏。其中,熔解脂液净制工序的澄清槽的脂液含油量直接影响产品松香和松节油质量。在工艺上,为利于水粒下沉,需要造成脂液与水有较大的重度差,并且使脂液的粘度越小,要求进入澄清槽的脂液含油量为35%-40%,澄清温度85-90摄氏度。因此,在松脂加工的质量管理中需要对澄清槽的脂液含油量进行检测。目前,澄清槽的脂液含油量检测方法有离线法,色谱仪分析法。离线监测方法有耗时长,色谱分析仪有价格高的缺点。通过资料查找没有找到一种即省时又节约成本的方法来检测澄清槽的脂液含油量。本文旨在寻找一种测量方法,解决澄清槽中脂液中松节油含油量的检测问题。研究内容主要包括以下几个方面。一、直接测量变量的选取。分析了澄清阶段澄清脂液的物理特点,找出了脂液温度、粘度和含油量大小之间的内在联系,采用温度和粘度这两个较容易实现在线检测的量作为直接测量的变量,然后通过这两个变量来间接检测含油量的大小。其中,对于间接检测量之一的粘度值,提出了一种在线检测的新方法。二、基于ARM的下位机软硬件设计。下位机以Samsung公司S3C44BOX的ARM芯片为核心,不仅可以很好的满足系统的功能需求,而且也足够应付实际应用中的干扰;选择了抗干扰能力强的新型数字温度传感器DS18820和自己研发的粘度传感器可以提高测量精度以满足工艺要求;选择常用的液晶屏、按键和报警蜂鸣器实现人机的友好交互;选择RS-485协议与上位机远距离通信,为管理层的管理提供了方便,同时也为将来系统扩容提供可能。基于设计的硬件,完成软件部分液晶显示、数据采集、控制算法、报警、串行通信等功能。详细介绍各程序模块的设计思路。三、上位机监控程序的设计。使用VB6.0做为开发工具,详细介绍了上位机监控程序的界面模块设计、串口通讯模块设计、数据库模块设计、报警上下限参数设置模块设计等。

关键词： ARM S3C44B0X 粘度传感器 1-wire IIC VB6.0

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剪切模式薄膜体声波谐振器液相敏感特性研究

剪切模式薄膜体声波谐振器液相敏感特性研究

作者：宋树人山东科技大学

学位级别：硕士

移动互联网、物联网以及可穿戴电子设备的发展对新型生化传感器提出了高灵敏、微型化和芯片集成的要求。采用微机电系统(Micro-electromechanical Systems,MEMS)技术制造灵敏性更高、高度集成化的微型传感器是传感器领域的发展趋势。薄... 详细信息

移动互联网、物联网以及可穿戴电子设备的发展对新型生化传感器提出了高灵敏、微型化和芯片集成的要求。采用微机电系统(Micro-electromechanical Systems,MEMS)技术制造灵敏性更高、高度集成化的微型传感器是传感器领域的发展趋势。薄膜体声波谐振器(Film Bulk Acoustic Resonator,FBAR)是近年来受到关注的一种MEMS高频电声器件,具有工作频率高、体积小、灵敏度高、与CMOS集成等优势,在生化传感领域具有广泛的应用前景。但是目前所报道的大部分纵波模式FBAR传感器在生化反应所需的液相测试环境中性能衰减明显,限制了其对痕量物质的更高灵敏性。发展剪切波谐振模式的FBAR器件被认为是解决这一问题的有效方法。本文基于对高灵敏、可集成的生化传感器的应用需求以及MEMS技术的发展前沿,针对限制FBAR器件广泛应用的关键问题,对剪切模式FBAR传感器的敏感原理、结构设计、制造方法和应用特性开展研究,提出了有效激发剪切波谐振的方案。首次在实验上给出了微纳尺度剪切体声波对其粘滞界面的敏感规律,为液相生化在线分析提供了高性能的检测平台。进一步首次报道了基于剪切模式FBAR进行血液流变动力学分析的生物检测范例。1.以压电理论为基础,建立了激励电场与压电薄膜体声波传播的耦合模型,研究了激励电场与极化轴存在夹角状态下体声波的传播规律。通过坐标系变换,获得了倾斜极化轴(c轴)取向的AlN薄膜的短路弹性刚度常数的矩阵形式。通过求解横向电场激励状态下Christoffel方程,验证了在ZnO和AlN FBAR器件中采用倾斜c轴和横向电场激励两种方式实现剪切谐振的理论途径。2.基于传输线模型结合压电方程,研究了采用倾斜c轴压电薄膜进行的剪切模式FBAR器件设计方案,获得了该类器件的阻抗理论表达和液相粘滞敏感特性。通过数值计算系统分析了不同粘性液体环境下器件的阻抗特性,揭示了谐振的粘性负载响应规律,发现了压电极化轴的倾斜角度与高频剪切声波粘性灵敏度的制约关系。模型优化后计算得到ZnO FBAR的粘度灵敏度在-2.25～-2.0×10-5Hz·kg·m-3Pa·S-0.5 范围,AlN FBAR 的粘度灵敏度在-5.9～-5.5×10-5 Hz·kg·m-3Pa·S-0.5 范围。3.根据FBAR器件液相工作Q值、敏感性和稳定性的要求,基于压电理论证实了施加横向电场激励剪切模式的途径和有效性。建立了有限元模型对激励电场和振动模态进行数值仿真,确定了关键结构参数与器件性能的优化设计关系。通过MEMS工艺制备了实际器件,在国内外首次在实验上给出了该类器件对其粘滞性表面敏感的基础规律,深化了对微纳压电谐振结构粘滞阻尼效应的理解,为其生物检测应用提供了基础性数据。4.面向医疗检测对微型血液分析设备的应用需求,在深入理解剪切模式FBAR液相粘性敏感特性的基础上,根据血液凝固过程中密度和粘弹性变化,设计实现了基于剪切模式FBAR的血液流变分析传感器。获得了具有显著临床意义的血凝生理指标,验证了其原理和应用可行性。器件体现了极好的测量重复性以及与标准血凝检测方法的一致性,同时测试结果揭示了不同条件下血液酶级联反应和纤维蛋白聚合的变化规律,为病理学解释外源凝血机制提供了更多信息。

关键词：电声传感器薄膜体声波谐振器粘度传感器生物传感器凝血检测