摘要：实时监测谷物收获时的损失率具有重要意义。采用聚偏二氯乙烯(PVDF)压电薄膜作为传感器敏感材料,设计了阵列式PVDF传感器及相应的信号调理电路,同时利用该传感器得到了籽粒损失的空间分布。分别选择3种不同含水率的水稻籽粒进行试验并给出了试验测试结果,结果表明不同含水率的水稻样品,传感器的测量误差均在5%左右。

摘要：阵列传感器是组合多个传感元件,通过交叉反应机理来区分一类目标分析物的策略,不同于传统探针类传感器“锁-钥”结合模式,阵列传感器为非特异性结合,可实现一对多的识别。然而,传感元件的制备仍然存在设计困难、合成复杂、信号转换效率低等诸多挑战。核酸和蛋白具有优良的生物相容性、灵活的可编程性、易实现的功能化和优越的分子识别性质等优点。目前已经通过合理设计和可控化制备手段构建了多种基于核酸和蛋白类传感元件的阵列传感器,结合机器学习算法对所得数据进行处理,使数据可视化,构建待测物“指纹图谱”,对待测物进行区分。在此综述中,重点介绍了基于核酸和蛋白类传感元件构建的阵列传感器的多目标检测应用,并讨论了其合理的应用前景以及挑战。

摘要：设计一种用于多参数数字化阵列传感器的适配器。按照微型化、模块化的设计原则,适配器分为命令的传输解析模块、逻辑控制模块和存储模块;与上位机通信采用以太网接口。经模块仿真与分析,该设计方案极具可行性。

摘要：目的针对传统单一传感器采集心尖搏动信号时因传感器位置不易确定,信号可靠性受质疑的问题,提出一种新的心尖搏动信号获取技术、方法采用阵列传感器设计,将3片完全相同的压电传感器设计成等边三角形结构,同步采集3路心尖搏动信号,同时对心尖搏动信号在胸腔传播过程中衰减的幅值特性和频率特性进行分析,建立心尖搏动信号的双曲定位卡模型,然后依据该模型重建出真实的心尖搏动信号。同步采集20例受试者的3路心尖搏动信号,以传感器A为基准信号,统计分析传感器B和C信号的3个特征点(C点、E点和O点)与基准信号的偏差有无显著性差异,进而说明单一传感器信号的可靠性。结果 t检验结果显示传感器B和C信号的3个特征点与基准信号的偏差均有显著的统计学差异,提示心尖搏动信号易受传感器放置位置的影响,信号可靠性不高。结论本文提出的心尖搏动信号获取技术解决了单一传感器放置位置不易确定的缺陷,利用双曲定位模型重建出可靠性更高的信号波形。

摘要：根据单传感器的原理和结构,设计了阵列传感器,提出了基于阵列传感器饮用水浑浊度检测方案。此方案能够同时高效地进行多点测试,并能对饮用水浑浊度检测数据进行在线实时监测,在饮用水不达标时,可以实现远程控制净化装置。此方案能够达到远程监测和控制的目的,为浑浊度检测开拓了新思路。

摘要：为了研究平纹编织结构碳纤维复合材料(CFRP)的结构特点并检测其表面是否存在裂纹缺陷,针对CFRP的各向异性和异质性特点,提出了方块模型和纱线模型;同时基于电磁感应原理,设计了一种无需手动旋转的12线圈电磁式阵列涡流传感器,通过采集CFRP样板上传感器电阻的变化规律来研究其结构特点;在此基础上,采用方块模型模拟表面存在裂纹缺陷的平纹CFRP,利用传感器得到在有缺陷的样板上传感器电阻的变化规律,并进行了实验验证。结果表明:阵列涡流传感器在2种模型上的电阻极坐标图都为蝴蝶形,2种模型都具有一定的有效性,提出的模型和传感器还可以检测平纹CFRP裂纹缺陷,存在裂纹时电阻减小。

摘要：采用电场法可检测出绝缘子串零值片,而现有技术通常通过扫测整串绝缘子的电场分布曲线来找出绝缘子串零值片,这一方法操作难度大、效率低。文中提出通过探测绝缘子局部电场的方法来识别零值绝缘子,首先建立零值绝缘子检测仿真模型,得到含检测装置的绝缘子串电场畸变特性;然后,通过该特性获得零值片的局部电场识别判据;最后,通过设计传感器、探测装置验证仿真结果,并实现零值绝缘子的点测识别。研究结果表明,采用三阵列电场法可以实现零值绝缘子检测。装置长度应大于电场的畸变区间长度,对于文中研究对象可取130 mm;识别判据为探头1、3变化率小于10%,探头2偏差率小于50%。检测时,对于高压端和中压端,检测装置应为正对钢脚,在低压端应为正对伞裙。研究结果可为输配电外绝缘智慧运维提供理论支撑。

摘要：研究在弱磁场激励条件下,铁磁性材料试件16MnR在动载荷拉伸实验中的损伤检测问题.基于巨磁阻芯片设计了新型阵列磁传感器,搭建了铁磁构件磁信号检测系统;对不同载荷循环阶段的试件表面磁信号进行了拾取,并利用小波变换有效地抑制了噪声干扰.最后,对降噪后的磁信号进行C扫描成像,实现了弱磁场激励下试件损伤发展过程的磁信号成像显示.该结果可为铁磁性试件疲劳损伤的在位检测提供一种新型检测方法.

摘要：针对压力容器(如在轨航天器)发生泄漏时的漏孔定位问题进行研究,提出了一种基于声传感器阵列的定位方法。当已发生泄漏时,该方法通过声传感器阵列获取器壁中传播的超声波信号,并分析阵列中各个传感器采集数据间的时空相关性,实现了对泄漏源的快速准确定位。分析了泄漏所激发的超声波信号在薄板中的传播特性,证明了采集信号相关性随采集点间距离的增大而减小,从而指导传感器阵列的设计与制作,同时通过设计相应的实验讨论了不同阵元间距条件下的定位精度。实验结果表明定位误差受阵列中阵元数目及阵元间间距影响,当阵元数目为8,阵元间距为8 mm情况下,本算法在1 m^2的平板上,定位绝对误差平均值小于10 mm。

摘要：针对单MEMS加速度计性能有限无法满足实际工程中日益复杂且严苛的检测需求的问题,提出了一种基于数据融合的MEMS阵列加速度传感器实现方法。首先,设计了MEMS阵列加速度传感器的系统架构,并分析了对数据融合算法的技术需求;然后,针对已有的数据融合技术无法满足MEMS阵列加速度传感器的精度与实时性要求的问题,提出了基于离散对数映射的自整定加权融合算法,在此基础上,设计了MEMS阵列加速度传感器的仿真验证方案。仿真实验结果表明,提出的方法通过三个不同范围MEMS加速度计的阵列集成提高了信号检测能力,相比于最优拼接法其平均损失降低了6.1%,且融合数据精度优于各个加速度传感器的原始仿真数据,是高性能MEMS阵列加速度传感器的有效实现方案。