智能材料与智能传感器

以信息、材料和生物为主要支柱的新技术革命，正在将人类社会工业化时代推向信息化时代。作为感知、采集、转换、处理和传输各种信息不可缺少的传感器技术，已成为与计算机同等重要的技术而渗入新技术革命的所有领域和国民经济的各个部门．当前传感器的技术动向，一是传感器本身的基础研究，二是跟微处理器组合在一起的传感器系统的研究。前者重点是研究新的传感器材料和工艺，后者将检测功能与信号处理技术相结合，向智能传感器发展。传感器材料是传感技术的重要基础．多位传感器都是利用某些材料的特殊功能来达到冽星目的的，所以探索已知…     

化学发光和生物发光传感器的新进展

综述了国内外化学发光和生物发光传感器的新进展，分别阐述了化学发光行物传感器、化学发光化学传感器、电化学发光传感器、化学发光免疫传感器和生物发光传感器的基本原理、特点和应用实例，并对其今后发展进行了展望。     

SPE毛细管氧传感器的压力影响

扩散控制的毛细管型氧传感器在恒定组成的样气中传感器的输出信号理论上与压力无关。实际上，在压力变化不大的范围内基本满足扩散条件，传感器读数不变，在压力变化较大时，由于对流的影响致使传感器信号发生偏差。     

一种新型的声表面波有机气体检测方法

为进一步提高声表面波气体传感器的性能，这里研制一种全新的，采用声表面波谐振器的传感器，该种传感器基于声表面波延迟线的传感器相比，具有低噪声和高灵敏度等特性。经实验验证，该方法对研制谐振式传感器提供了一个新的技术平台。     

IrisNet:一种广域传感器网络的服务

以IrisNet研究项目为基础的广域传感器网络概念的提出，不仅扩展了传感器网络的概念，也为在更广阔的范围内部署传感器网络服务提供了方便和可能。作为广域传感器网络服务的一个通用平台，IrisNet可以使得在构建和部署广域传感器服务系统时变得更加简单。本文详细介绍了IrisNet的体系结构以及关键特征，并在此基础上介绍了3个运行在IrisNet上的原型服务系统。     

周界防御报警传感器——振动电缆传感器

目前，在国内外使用较多的振动电缆传感器主要有两种类型，一是驻极体电缆传感器，另一种是电磁感应式电缆传感器。一、驻极体振动电缆传感器驻极体电缆的结构与普通的同轴电缆很相似，只不过它是一种经过特殊加工处理过的同轴电缆。在制造同轴电缆时，对填充在其内、外导体之间的电介质进行了静电偏压，使之带有永久性的预置静电荷。驻极体是一种电容器的介电材料，当把这种材料加热到接近其熔点时，施加一个很强的极化电压，就可以得到较永久的预置电荷。当驻极体电缆受到机械振动或因受压而变形时，在电缆的内、外导体之间就会产生一个变…     

一种新型火炮膛压测量传感器研究

提出一种新型压阻式超高压传感器。用金属膜片、硅油和低量程压阻敏感元件构成传感器，从而实现了利用便宜而常见的较低量程的硅压阻敏感元件构成大量程的高压传感器。给出该传感器工作原理的理论分析和主要结构参数的估算方法。按该文的原理，用２０ＭＰａ的压阻敏感元件制成了５００ＭＰａ的高压传感器的原型，其固有频率高达２４６ｋＨＺ，超过了目前同量程的其他传感器，且介绍了原型样机的标定结果，证明其原理的可行性。最后提出对这种传感器进一步开发的建议。     

光纤气体传感器综述

综述了气体传感器的基本种类，论述了国内外各类纤维气体传感器的工作原理，特点及发展状况。     

集成扩展电阻硅流量传感器的研究

提出了一种新型集成扩展电阻硅流量传感器。此结构的工作原理是基于热传导原理，即当流体流过加芯片时，芯片两端的温差可以用于测量流体的速度。由于应用硅扩展电阻作温度敏感元，故ＳＲＳＦ传感器适用于测量温度较高的流体。分析和实验研究结果表明，ＳＦＳＲ传感器具有如下特点：小流量时灵敏度较高，有方向敏特性；与标准ＩＣ工艺兼容，可制成集成化流量传感器。     

智能型磁敏传感器误差的综合修正

用统计学中的回归分析方法对传感器静态特性曲线拟合，用微机软件进行数值计算，实现智能型传感器误差的综合修正。     

传感器故障在线诊断和信号恢复的两级神经网络方法

目的研究控制系统中传感器软硬故障诊断和信号恢复．方法提出一种两级神经网络（ＮＮ）包括一个主神经网络和若干个局部神经网络方法．主神经网络负责诊断传感器故障,其输入为各传感器在时刻ｔ的信号,输出为各传感器在时刻ｔ＋１的信号．各局部网络负责传感器故障诊断和信号恢复．每一个局部网络对应一个传感器,局部神经网络输出为相应的传感器在时刻ｔ＋１的信号,其输入为其余传感器在时刻ｔ的信号．各网络均采用先学习,后工作的在线学习方法．结果与结论所述方法具有在线学习、故障误检率低、可以诊断多个传感器软硬故障的优点．对气垫船中传感器软硬故障诊断的仿真结果表明,该方法是行之有效的．     

光纤悬壁梁式振动传感器的研究

研究了一种新型结构的光纤悬臂梁式振动传感器,该传感器的光纤悬壁梁带有光纤微准直透镜,提高了光路的光耦合效率,接收探头采用双光路差分结构,大大提高了传感器灵敏度,同时也增强了抗干扰能力,通过实验测试研究了该传感器对压电陶瓷激振的响应特性,证实了该传感器对振动测试的能力。     

无线传感网络覆盖中网络拓扑结构设计方法

无线传感网络覆盖可以合理分配网络的空间资源,更好地完成环境感知、信息获取等任务,当前无线传感网络覆盖方法不能对传感网络进行全面覆盖。提出一种新的用于无线传感网络覆盖的网络拓扑结构设计方法,将层次型拓扑结构作为无线传感网络拓扑基本结构,对其进行详细分析后,提出能量高效的拓扑控制算法:以同一概率周期性随机选择簇头,令无线传感网络的总体能量消耗均衡分配至各传感器节点中,实现簇中成员节点数据的均衡分布,完成无线传感网络拓扑结构的设计。实验结果表明,设计的网络拓扑结构可以合理调节传感节点的距离,可以覆盖整个无线传感网络,减少重复覆盖,具有很好的覆盖优化效果。     

如何准确检测氧传感器的技术状况

针对氧传感器在维修过程中存在不适当更换传感器等问题，从氧传感器的结构及工作原理出发，提出了用最少的设备检测出氧传感器的技术状况，以降低维修成本的方法。     

声学层析成像传感器布局设计

声学传感器阵列设计的合理性直接影响声学层析成像系统对温度场重建质量。本文对声学传感器阵列的数量、布局等参数进行设计,利用计算机对不同结构下的传感器阵列进行仿真,比较了几种模型温度场的重建结果,初步确定了传感器阵列各参数的最优值。通过对声学传感器阵列的仿真设计,提高了声学层析成像系统的性能,据此参数设计的声学传感器阵列获得了较高的温度场重建精度。     

钢水测温传感器的有限元分析

在分析钢水测温传感器传热过程的基础上,建立了测温传感器的有限元模型.基于此模型对传感器内外层结构、物性参数和边界条件等影响传感器温度测量的各个因素进行分析.实验结果表明仿真值与测量值相比最大误差小于6 K;传感器滞后主要取决于外层保护套管;传感器物性参数可以取为常数;当对流换热系数足够大时,再改变对流换热系数对温度影响较小.这些结果可为传感器的优化设计和实际使用提供理论依据,且可在基于模型的反演算法中提供正向解.     

传感器网络下目标追踪实验设计

文中设计了一种无线传感器网络下的移动目标追踪实验,介绍如何在模拟器上实现网络节点部署、组织和追踪移动目标。实验中移动物体依据真实出租车轨迹、高斯马尔科夫模型或随机路点模型进行移动;网络中节点则依照粒子滤波算法进行目标追踪和数据采集。该实验作为《无线传感器网络》课程的配套实验,有利于学生更好地理解基础理论知识,并且能锻炼学生在无线传感器网络模拟器上的实际编程能力。     

基于双光纤光栅的流速传感器设计

针对智慧海洋领域对海洋流速监测的要求,基于双光纤光栅能消除温度对流速的交叉灵敏度特性及悬臂梁的杠杆放大结构,设计了一种用于测量流体流速的双光纤光栅流速传感器。该传感器主要由外壳、光纤光栅测试组件及固定件组成,采用无胶化密封封装,进行了灵敏度及动态范围的测试,此外还分析了不同温度和压力对传感器性能的影响。通过高精度解调仪解调,设计的光纤流速传感器的灵敏度为76 mm/s,流速测量范围为0 ~ 1.2 m/s,且该流速传感器对温度和外界压力都不敏感,能够实现对流速单一参量的监测,可以满足油气田开采、油气输送管道、海洋河流等环境下流体测试的需求。     

基于混合电动势型 SO2传感器的研制及接口电路设计

利用钠离子的快速离子导体固体电解质为离子导电层,NaRe(SO4)2稀土硫酸钠复盐为敏感电极,设计并研制了一种混合电动势型 SO2传感器核心元件。在实验室条件下的非平衡态气氛中,对此核心元件进行了二氧化硫体积分数的敏感性能测试。根据传感器的检测原理及输出信号特性,设计了微弱信号检测电路,由此组装成 SO2气体传感器器件。结果表明：在低温260~300℃下,该传感器对 SO2的灵敏度为136.4 mV 左右,具有较高的选择性和良好的响应恢复特性,器件耐潮湿,测试时不需要参比气体。该器件输出的稳定可靠的标准电压信号,可被单片机直接读取。     

一种低功耗瓦斯传感器在煤矿中的应用

比较了目前矿井中常用的瓦斯传感器的优缺点.介绍与剖析了UL264气体传感器的性能,并对其作为矿井瓦斯传感器进行了探讨.