FBG传感器在公路柔性基层应变监测中的应用

在山东某高速公路路段柔性基层埋设光纤光栅传感器,以进行柔性基层结构的应变场测试.根据高速公路铺设中的实际情况提出传感器埋设方案,成活率达100%.当汽车通过时,对应变场进行监测,测试结果表明:监测结果与路基所受应力相符,光纤光栅传感器用来测量高速公路柔性基层应变具有明显优势.     

柔性可穿戴应力传感器的研究进展

柔性可穿戴传感器由于其可拉伸、可弯曲、轻薄便携和优异的电学性能等特点被广泛应用于健康诊断、运动监测、康复医疗、娱乐等领域.近年来,柔性可穿戴应力传感器取得了显著的进步,多种可测量健康信息的柔性应力传感器已被应用于脉搏波、运动、呼吸和心电图(electrocardiogram,ECG)检测.然而,柔性传感器的发展仍然有诸多待解决的问题.对近年柔性应力传感器的发展进行了全面的归纳总结,从应力传感器的工作原理、结构设计展开,探讨了如何构建高性能柔性应力传感器,讨论了当前柔性传感器存在的问题,展望了未来柔性应力传感器的发展趋势.出色的柔韧性、良好生物兼容性、快速响应、高灵敏度、多功能集成的柔性可穿戴传感器展现出广阔的应用前景.     

聚苯胺导电水凝胶基柔性应变传感器的制备

以蒙脱土改性聚丙烯酰胺水凝胶为基底,通过苯胺预渗透方法制备聚苯胺浓度梯度分布的聚苯胺/改性蒙脱土/聚丙烯酰胺（PANI/DCM/PAM）导电水凝胶（PDPG）,重点考察力学性能和应变传感性能。结果表明：壳聚糖改性蒙脱土的分散液稳定性明显提高;苯胺预渗透5 s、脱水5 h所得PDPG水凝胶的拉伸强度和断裂伸长率分别达到194 kPa和685%;改变苯胺预渗透时间可以调控PDPG水凝胶的导电性能和传感性能;当应变为0~400%时,PDPG水凝胶的灵敏度（GF）最高值为7.02。基于PDPG导电水凝胶的柔性应变传感器能够实现对人体全尺度运动的监测,并具有很好的循环稳定性。     

柔性喉振传感器及其在语音识别中的潜在应用

随着物联网技术的飞速发展,语音数据的价值越来越为人们所看重.近二十年来,语音识别技术取得显著进步,开始从实验室走向汽车工业、通信产业、智慧医疗、智能家电和家庭服务等消费电子的各个领域.作为语音识别系统的语音采集手段之一,喉振式麦克风(喉振传感器)与传统空气传导麦克风不同,直接采集喉部振动信息转换成电信号使得喉振传感器具备优异的抗噪声性能,在复杂环境以及无声通信、残障关怀等领域有广阔的应用前景.本文从柔性喉振传感器的工作原理出发,详细阐述了其在喉振式语音识别技术中的应用和发展趋势,并讨论了喉振传感器在发展中所面临的挑战.     

压阻式柔性应变传感纤维的手指姿态识别装置

针对传统应变传感器柔顺性受限、与织物结合性差的问题,设计了一套可穿戴织物手指姿态识别装置。该装置的传感器为弹性硅橡胶和多壁碳纳米管复合的压阻式芯-鞘结构传感纤维柔性应变传感器,采用同轴湿法纺丝工艺制备,具有很好的可编织性,拉伸应变可达300%,响应时间少于200ms,可将其编织到织物手套的手指关节处,用于感知手指姿态;该装置的嵌入式控制系统采用基于STM32F103C8T6主控芯片的单片机,用于采集处理手指姿态传感信号;该装置的识别显示系统采用发光二极管、无源蜂鸣器和有机发光显示屏等功能器件,用于手指姿态的识别显示。实验结果表明,与现有手指姿态识别装置相比,该装置将柔性应变传感纤维、常规织物、单片机和功能器件集成在一起,具有舒适的可穿戴性,实现了呼吸灯、数字音乐和手语识别等移动便携式控制应用。     

石墨烯基微结构应力应变传感器的制备及应用

随着智能终端的普及,柔性电子产品呈现巨大的市场前景。柔性应力应变传感器是一种新型的电子设备,灵活可变形的传感器可以使机器之间友好的互连成为一个新兴的领域,发展迅速。本文通过一种复刻的方式将原模板的规则结构很好的印在聚氨酯(PU)薄膜上,得到表面凹凸不平的PU薄膜,再通过滴涂和热还原法制备还原氧化石墨烯(r GO)/聚氨酯(PU)薄膜,然后以导电铜箔胶带为导线、聚酰亚胺胶带为封装材料得到r GO/PU应力应变传感器,对该传感器的测试结果表明,其弯曲循环稳定性150次,该传感器可用在手指弯曲和脉搏跳动的检测上,表明该传感器可在人体健康监测应用。     

碳纳米管电化学传感器的制备及应用

综述了碳纳米管的结构和电化学性能,以及碳纳米管电化学传感器的制备和应用。     

可穿戴传感器进展、挑战和发展趋势

 可穿戴传感器是近年来高速发展的传感器技术。其功能、原理和形态各异,并已经广泛应用于国民生活和生产的多个方面。本文结合大量商业化和处于研究阶段的可穿戴产品和器件,简述了可穿戴传感器的主要形式,列举了可穿戴设备的常用测量方法。根据可穿戴传感器及人体的接触方式,将其划分为皮肤接触式传感器、非直接接触式传感器和植入式传感器,结合现有商业化产品及实验室中研究成果,展示了现今可穿戴设备在日常健康、医疗、运动科学、工业和军事等方面的广泛应用。认为可穿戴传感器技术将会在未来同大数据与精准医疗实现更高程度的结合,更好地服务于长期动态的人体信息和环境信息的采集。     

光电传感器在智能小车设计中的应用

本文简要分析了电传感器的结构及其工作的原理。并从光电传感器的工作原理为基础,对智能小车的运作加以设计,本文首先指出了光电传感器在智能小车中的应用的相关部件,并对这些部件的作用加以简单的介绍。此后光有对电传感器在智能小车中的应用加以详细的编程,分析其运作的程序。     

MSP430单片机在智能传感器中的应用

介绍了德州仪器公司的一种嵌入式Flash MCU微转换器MSP430的性能和特点，并就将其用于智能传感器，对数据进行滤波、变换、校正、补偿、存储记忆，实现必要的自诊断、自检测以及通讯与控制功能进行了描述。     

碳纳米管的制备及其在纳米复合镀层中的应用研究

利用化学气相沉积法制备碳纳米管(carbonnanotubes,CNTs),分析了气源、催化剂及温度等因素对CNTs形貌和纯度的影响.利用化学复合镀技术制备了Ni P CNTs纳米复合镀层,并研究了镀层的摩擦性质及电化学性质.研究结果表明:与Ni P镀层相比,Ni P CNTs纳米复合镀层的耐磨性及耐腐蚀性均有较大程度的提高.     

智能传感器技术的研究进展及应用展望

 随着智能时代的到来,各种智能传感器的研究和应用越来越受到人们的重视。智能传感器在传统传感器的基础上还具有丰富的信息处理能力,能够提供更综合的功能。本文介绍了常用的温度、压力、惯性、生化和RFID传感器的研究现状及其在物联网、虚拟现实（VR）、机器人、医疗健康等产业升级和创新应用中的关键作用,并对智能传感器今后的发展趋势进行了展望。     

Highly stretchable and sensitive strain sensor based on silver nanowires/carbon nanotubes on hair band for human motion detection

In this work, a highly stretchable and sensitive strain sensor using silver nanowires(Ag NWs)/multi-walled carbon nanotubes(MWCNTs) on hair band is proposed. The fabrication process of such sensors enabled scalable and facile production with low cost by dipping hair band into Ag NWs/MWCNTs composites suspension. The sensing performance of the sensors was optimized by tuning the Ag NWs/MWCNTs mass ratio. The hair band based strain sensor with Ag NWs/MWCNTs mass ratio of 30 exhibited the best perf...     

应变调控柔性电子器件磁电性质的研究进展

柔性电子器件具有独特的形状可塑性,因而引起了人们极大的研究热情.柔性电子器件在未来或将成为下一代电子器件的重要分支,在电子显示、二极管、生物医疗器件、太阳能电池等领域有着广阔的发展前景.近些年,许多研究人员将柔性技术与自旋电子学相结合,开始探索应变对于生长在柔性衬底上的磁电异质结磁电性质的影响,通过改变柔性衬底的曲率等手段调控器件的磁电效应.相关基础研究为磁存储器、磁传感器、非易失性阻变存储器等电子器件的研究开辟了新思路.     

基于光电传感器智能车系统的设计

阐述了光电传感器智能车系统传感器的选择、布局和路径信号的获取、处理方法.智能车的速度控制采用积分分离数字PID算法.实际测试表明,本智能车具有稳定性好,响应速度快等特点.     

光纤光栅应变传感器的温度补偿

为建立经过钢套筒封装后的光纤光栅应变传感器的温度补偿方法,从封装传感器的微观结构出发,利用光栅与封装套筒在界面上力学作用机理推导出封装传感器的波长变化与环境温度、应变变化值之间的关系式.给出了应变传感器进行应变测量时的温度补偿公式与工程实施方案.室内的标准实验证明:对于封装的应变传感器进行应变测量时,采用建立的温度补偿公式与实施方案能够正确剔除温度影响,得到真实的应变值,如果采用传统的裸光栅温度补偿方法在温度变化幅度较大情况下将导致严重的系统测量误差.     

无线智能网络的钢结构疲劳损伤监测

利用美国伊利诺伊大学结构健康监测项目组研制的应变无线智能传感器(SHM-S)结合雨流周期计数法,对钢结构疲劳寿命进行监测。通过分布式数据采集的办法,无线智能传感器将应变的振幅和均值用三维直方图进行传输,压缩原始应变数据,提高了信号传输的效率并降低了传感器发射的能源消耗,使长期疲劳寿命监测成为可能。通过钢结构悬臂梁实验验证了基于无线智能网络的钢结构疲劳寿命监测方法的可行性。     

CNTs/TiO2复合物的水热法合成及其光催化性能

利用水热法制备了高活性碳纳米管(CNTs)/Ti O2光催化剂,采用XRD,IR,SEM和UV等手段表征了其结构及表面组成,并以偶氮类染料EBPV为目标物评价了该催化剂在可见光下的光催化效果。结果表明:CNTs/Ti O2复合物为锐钛矿型,粒子为球状和类球状;与Ti O2相比,CNTs/Ti O2复合物吸收峰移至可见光区;在实验条件下其对目标物的可见光催化降解效率达95%以上。实验表明,在水溶液中EBPV的光催化降解过程服从准一级动力学方程。9次循环利用后,CNTs/Ti O2复合物的光催化活性降低了5%。     

碳纳米管气敏传感器微电极的制备与检测

基于参数优化设计了一种电场分布合理的叉指微电极结构,利用光刻技术在ITO表面成功制备了最小指间距约为4μm的叉指微电极,为微电极制备提供了一种可靠、低成本的制备方法。将这种微电极用于碳纳米管气敏传感器中,并利用氨气对其气敏特性进行测试,结果表明,纳米材料修饰的微电极气敏传感性能得到了明显提高。