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基于MEMS技术的非接触式人体静电测量装置

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电子与信息学报 2017年第8期39卷 1835-1840页

作者：闻小龙彭春荣杨鹏飞陈博夏善红中国科学院电子学研究所传感技术联合国家重点实验室北京100190 北京中科飞龙传感技术有限责任公司北京100084

为解决传统非接触式静电仪工作时振动或旋转部件裸露在外,无法在静电高危区域使用,难以测量运动人体带电情况等难题,该文研制出基于MEMS电场传感器的非接触式静电测量装置。提出一种新型检测电极与敏感芯片相连结构,显著增大了电场感应... 详细信息

为解决传统非接触式静电仪工作时振动或旋转部件裸露在外,无法在静电高危区域使用,难以测量运动人体带电情况等难题,该文研制出基于MEMS电场传感器的非接触式静电测量装置。提出一种新型检测电极与敏感芯片相连结构,显著增大了电场感应面积,增强了灵敏度。设计11个检测电极分布式布置形成门体结构,成功实现人体头、肩、臂、手、腿、脚部位在运动过程中带电情况的同时测量。基于金属仿真带电人体,提出模拟应用现场的标定方法,准确实现了静电安检门的标定。该静电测量装置具有无裸露可动部件、安全性高、环境适应性强等突出优点,满足粉尘浓度高、易燃油气浓度高等恶劣环境下的使用需求。试验结果表明,该装置测量范围为-30~30k V,分辨力优于50 V,总不确定度优于3%。

关键词：微机械电子系统电场传感器非接触静电测量静电仪

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基于MEMS的距离自适应型非接触静电仪

电子与信息学报 2021年第10期43卷 3068-3074页

作者：闻小龙杨鹏飞储昭志彭春荣刘宇涛吴双北京科技大学数理学院北京市弱磁检测及应用工程技术研究中心北京100083 北京信息科技大学理学院北京100192 中国科学院微电子研究所北京100029 中国科学院空天信息创新研究院传感技术国家重点实验室北京100190 北京中科飞龙传感技术有限责任公司北京100083

静电场测量是检测物体是否携带过量静电最直接的手段,对于静电防护具有重要意义。传统的静电仪主要依赖固定距离测量,在被测物难以维持静止或不容易靠近时,距离改变引起灵敏度变化,造成测量误差。该文基于微机电系统电场传感器,提出一... 详细信息

静电场测量是检测物体是否携带过量静电最直接的手段,对于静电防护具有重要意义。传统的静电仪主要依赖固定距离测量,在被测物难以维持静止或不容易靠近时,距离改变引起灵敏度变化,造成测量误差。该文基于微机电系统电场传感器,提出一种可根据测试距离自适应调整灵敏度的静电测量思路:通过超声波模块测量被测物的距离,然后通过单片机查找对应的灵敏度系数,结合电场测试结果计算被测电压。针对研制的静电仪,该文提出基于实验室标定及现场标定相结合的校准方法,搭建了动态灵敏度标定系统,计算出不同测试距离、不同被测物尺寸的传感器灵敏度系数对应关系。与定距测量的传统静电仪相比,该文通过灵敏度动态标定,实现了更精确的非接触表面静电压测量;采用微机电系统电场敏感元件,具有体积小、功耗低、易集成、可批量化制备等优点,封装后无裸露可动部件,可靠性高。经第三方计量检测,在不同测试距离下的平均误差为–2.98%。

关键词：静电仪微机电系统电场传感器静电压动态标定

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正压式消防空气呼吸器智能面罩的设计与实现

消防科学与技术 2023年第5期42卷 699-703页

作者：王佩谢浩叶怡河李鹏云王剑中国消防救援学院北京102202 应急管理部消防救援局北京100054 北京中科腾海科技有限责任公司北京100085

针对消防救援队伍前突队员在灭火战斗展开过程中存在的指挥协同不畅、携带装备过多、装备操作不便、指挥信息与现场环境感知不及时等难题,以正压式消防空气呼吸器全面罩为对象,结合AR、热成像、网络传输、传感器、智能交互等技术在智能... 详细信息

针对消防救援队伍前突队员在灭火战斗展开过程中存在的指挥协同不畅、携带装备过多、装备操作不便、指挥信息与现场环境感知不及时等难题,以正压式消防空气呼吸器全面罩为对象,结合AR、热成像、网络传输、传感器、智能交互等技术在智能装备领域的应用,创新设计了一种消防单兵智能面罩。该面罩集传感、指挥、控制、通信、视频、定位等多功能于一体,实现智能化、集成化、便携化,并据此给出概念设计方案,其研究成果可为智能面罩的研发提供参考。

关键词：消防空气呼吸器智能面罩

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微型电场传感器在工频电场测量中的应用研究

电子与信息学报 2018年第12期40卷 3036-3041页

作者：仝杰雷煜卿刘国华王鹤金学明杨鹏飞彭春荣中国电力科学研究院有限公司北京100192 北京智芯微电子科技有限公司电力芯片设计分析实验室北京100192 北京智芯微电子科技有限公司北京市电力高可靠性集成电路设计工程技术研究中心北京100192 北京中科飞龙传感技术有限责任公司北京100083

该文基于高性能的MEMS电场敏感芯片研制出一种新型的工频电场测量系统。针对芯片调制被测电场后其输出信号的特征,采用正交相关检测原理提出一种可抑制背景干扰噪声的工频电场解调算法,设计出小型化、空间分辨力高的工频电场测量探头,... 详细信息

该文基于高性能的MEMS电场敏感芯片研制出一种新型的工频电场测量系统。针对芯片调制被测电场后其输出信号的特征,采用正交相关检测原理提出一种可抑制背景干扰噪声的工频电场解调算法,设计出小型化、空间分辨力高的工频电场测量探头,并在基础上提出MEMS工频电场测量系统的系统级设计方案,成功实现了MEMS电场敏感芯片输出信号的无线采集、滤波、以及电场信号的高精度解调。高压输电线路下工频电场测量结果表明,MEMS工频电场测量系统与传统电场测量仪的测量结果具有良好的一致性。

关键词：电场传感器工频电场正交相关检测

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船舶动力与传动装置润滑油状态监测

测控技术 2022年第11期41卷 102-106页

作者：佘婷张建程小亮刘德峰王竞翔航空工业北京长城航空测控技术研究所北京101111 状态监测特种传感技术航空科技重点实验室北京101111 中科信工程咨询(北京)有限责任公司北京100039 中国舰船研究设计中心湖北武汉430064

针对目前舰船动力系统故障定位难、预判不准确的现状,提出了一种应用于船舶动力与传动装置的油液在线监测技术。通过分析舰船动力系统的故障源,阐述了船舶动力与传动装置滑油状态监测的内容,包含油液黏度检测、油液水分检测与油液金属... 详细信息

针对目前舰船动力系统故障定位难、预判不准确的现状,提出了一种应用于船舶动力与传动装置的油液在线监测技术。通过分析舰船动力系统的故障源,阐述了船舶动力与传动装置滑油状态监测的内容,包含油液黏度检测、油液水分检测与油液金属磨粒检测。结合黏度、水分与磨粒检测原理,设计了滑油状态监测试验。通过实船试验,验证了油液在线监测技术在船舶动力与传动装置状态监测中应用的可行性和有效性。

关键词：油液黏度检测油液水分检测油液金属磨粒检测船舶动力与传动装置滑油状态监测

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无人机海洋观测系统集成技术研究

舰船科学技术 2017年第5期39卷 157-162页

作者：王军锋邓豪魏育成徐成华中科九度(北京)空间信息技术有限责任公司北京100190 中国科学院电子学研究所北京100190

本文主要针对特定区域海洋观测的需求,以海洋环境和海上目标机动快速监测为目标,研制基于船载无人直升机平台的多传感器海洋观测系统。重点研究海洋观测的系统集成技术,包括无人机与机载载荷的集成、数据处理系统的集成。开展船载无人... 详细信息

本文主要针对特定区域海洋观测的需求,以海洋环境和海上目标机动快速监测为目标,研制基于船载无人直升机平台的多传感器海洋观测系统。重点研究海洋观测的系统集成技术,包括无人机与机载载荷的集成、数据处理系统的集成。开展船载无人机起降和多传感器协同海洋观测的系统集成验证试验,最终建立船载无人机海、陆、气一体化的海洋观测系统。为构建面向海洋实际业务应用系统奠定基础。

关键词：无人机海洋观测系统集成

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智慧果园构建关键技术装备及展望

智慧农业（中英文） 2022年第3期4卷 1-11页

作者：韩冷何雄奎王昌陵刘亚佳宋坚利齐鹏刘理民李天郑义林桂海周战黄康王忠查海涅张国山周国涛马勇伏浩聂宏远曾爱军张炜中国农业大学农业无人机系统研究院北京100193 中国农业大学理学院北京100193 中国农业大学药械与施药技术研究中心北京100193 中国农业大学烟台研究院山东烟台264670 华为技术有限公司北京100010 北京市平谷区西营村村委会北京101200 安徽易刚信息技术有限公司安徽安庆246100 浙江两山生物科技有限公司浙江湖州313302 河南云飞科技发展有限公司河南郑州450003 北京天翼合创科技发展有限公司北京100085 北京三一智农数据技术有限公司北京102199 深圳市大疆创新科技有限公司广东深圳518057 安徽中科智能感知产业技术研究院有限责任公司安徽芜湖241000

传统果园生产中面临着人口老龄化带来的劳动力短缺、农机作业装备与生产资料管理困难、生产效率低下等问题,通过建设融合物联网、大数据、装备智能化等技术的智慧果园,可有望解决上述问题。为应对北京市农业现代化建设需求、引领中国农... 详细信息

传统果园生产中面临着人口老龄化带来的劳动力短缺、农机作业装备与生产资料管理困难、生产效率低下等问题,通过建设融合物联网、大数据、装备智能化等技术的智慧果园,可有望解决上述问题。为应对北京市农业现代化建设需求、引领中国农业发展方向,基于桃、梨果园全程机械化、智能化管理等目标,本研究在北京市重要的桃、梨等优势果品产区——平谷区峪口镇西营村构建了约30 hm^(2)梨与桃的智慧果园。果园中应用了10多种病、虫、水、肥、药的各类信息获取传感器,装备了28种机械化、智能化技术支持的农机装备,采用的关键技术包括智能信息获取系统、水肥一体管理系统以及病虫害智能管理系统,智能作业装备系统包括无人驾驶割草机、智能防冻机、开沟施肥机、自动驾驶履带智能仿形变量喷雾机、六旋翼枝向对靶无人机、多功能采摘平台以及整理修剪机等。同时,在果园中还构建了智能管理平台。经比较发现,智慧果园生产模式可减少人工成本50%以上,节省农药用量30%~40%、肥料用量25%~35%、灌溉用水量60%~70%,综合经济效益提升32.5%。智慧果园的推广实施将进一步推动中国果业生产水平的提高,促进中国智慧农业的发展。

关键词：智慧果园物联网智能农业装备系统无人驾驶机具智能果园管理平台信息获取系统智能仿形喷雾机

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一种针对EMC智能辅助测量的机器人系统设计

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中国新技术新产品 2021年第16期 11-13页

作者：杨怀忠韩孝军陕西国华锦界能源有限责任公司陕西榆林719319 北京汇研中科科技发展有限公司北京100041

市场对机器人的需求的飞速发展在一定程度上促进了我国智能机器人系统和技术的不断进步。在该背景下,该文以一种针对EMC智能辅助测量的机器人系统为例,探究该机器人的设计背景、设计原则和设计目标等,论述了该智能辅助测量机器人系统的... 详细信息

市场对机器人的需求的飞速发展在一定程度上促进了我国智能机器人系统和技术的不断进步。在该背景下,该文以一种针对EMC智能辅助测量的机器人系统为例,探究该机器人的设计背景、设计原则和设计目标等,论述了该智能辅助测量机器人系统的整体设计方案和系统设计方案,并对EMC智能辅助测量机器人系统的检测机器人、智能辅助测距机器人、传感器组件、摄像系统组件以及控制系统等进行深入研究,最后论述了该机器人系统设备安装场地和使用环境的要求,旨在为我国智能辅助测量机器人系统研发水平的飞速提升带来更多参考和启迪。

关键词： EMC 智能辅助测量机器人系统

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有载分接开关机械振动信号监测方式研究

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