基于WIA的机房环境监控系统建设与应用

通过信息技术、网络技术、传感器技术、WIA无线电技术等多种技术建设机房环境监控系统,实现烟雾监测、温湿度监测、渗水监测、人为非法入侵监测及声控报警,构建一个集防烟、防火、防水、防盗、及时报警等多功能于一体的机房环境监控系统,从而利用高新技术智能化手段为通信信息机房提供安全的环境,保证设备的安全、稳定、高效运行。机房环境监控系统架构基于WIA,在智能无线WIA技术下运行,具有超低能耗、实时通信、高可靠、自组织网络等技术特征;采用灵敏度较高的各类元器件,实现各传感器信号的及时传送与处理,当检测信号源超出设定值时,转化为模拟信息无线传输,再由RTU将信号传送给蜂鸣器驱动报警,达到维持网络设备良好运行状态、保证设备使用寿命与安全的目的。     

工业超洁净环境设计关键技术的研究

从微电子、超净材料及微纳加工工艺对环境要求出发,通过对工业超洁净环境设计所涉及到的超洁净度空气的获取与保持、超净室系统设计、超洁净室关键技术等的研究,构建了工业超洁净环境层流条件和洁净度计算力学模型,并对工业超洁净环境设计中洁净室分子级空气污染(AMC)的处理、各级过滤器参数选择、新风温湿度调节等关键技术进行了较为深入的探讨,为微电子、超净材料及微纳加工等工业超洁净环境设计提供了理论基础.     

NiTi超弹性丝复合材料结构强度的监测

研究了NiTi超弹性丝复合材料结构强度的监测方法，设计和制作了埋入NiTi超弹性丝的玻纤环氧层板复合材料试样，对平板及其含孔洞的试样进行了拉伸试验，实时采集结构中传感元件的输出，以试验的方法监测结构宏观力学行为。结果表明：埋入的超弹性传感元件可对结构的裂纹、断裂特性及强度等进行监测。     

激光在大气监测中的应用

目前,大气污染的监测问题已经成为环境保护的重要内容之一。由于大气监测有许多特殊性难以实现,例如,长时间宽动态范围的监测,超痕量组份的监测等问题对分析仪器的灵敏度、选择性和测量过程的自动化等方面提出了难度颇高的要求。经典的大气污染监测技术是化学测定法,经过取样、溶     

电力电缆接头温度无线监测前端装置设计

基于集成温度传感器、超低功耗单片机和无线通信等技术,提出了电力电缆接头温度无线监测系统方案,并且论述了其前端装置软硬件设计.实际测试实验表明:系统可以有效监测电缆接头的温度情况,并可对具体接头超温得到早期预警信号.这对于避免电缆火灾事故,提高城市地下电缆的供电可靠性有重要意义.     

电站锅炉对流烟道烟温声学监测技术关键

针对电站锅炉过热器、再热器超温问题,拟采用声学测温对流烟道烟气侧温度进行实时在线监测。搭建管阵列实验台,在实验室环境下研究管阵列对声波传播的影响。在锅炉现场环境下,利用人孔安装声学测点,对锅炉热态时对流烟道烟气温度进行监测,验证声学方法的可行性。结果表明,声波信号大部分可以透过管阵列传播过来。在管阵列环境下,声波飞渡时间可以由广义互相关时间延迟估计获得。声学法可以用来进行对流烟道内实际烟气温度的测量。     

地下式污水处理厂中环境气体监测仪表的设置

通过对地下式污水处理厂结构特征分析以及环境气体危害的讨论并结合规范的相关要求,系统地阐述了目前地下式污水处理厂中环境气体监测仪表应用中存在的问题,分析了环境气体监测仪表设置的必要性、环境气体监测仪表监测类型、仪表监测形式、仪表监测点选择等多方面内容,并提出了地下式污水处理厂中环境气体监测仪表的应用方案。     

北京吉天“直接进样汞镉测定仪DCMA-200”获CISILE2015自主创新金奖

<正>DCMA-200可用于固体、液体样品中汞(Hg)和镉(Cd)的同时或分别分析测量。3到5分钟时间,就可以得到准确的分析结果。整个分析过程无需任何化学试剂,不产生任何废液,废气。因其超低功耗,可应用于野外、现场应急监测等特殊环境。国内专利:ZL 201020259644.X     

面向工程振动环境监测需求的MEMS加速度计及其应用

要:随着我国重大建设项目的日益增多,核电设施、大型桥梁、大科学装置等重要建筑工程对其所处环境的振动控制要求愈发苛刻,对工程振动的监测需求也日益强烈.基于硅微加工和超精密制造的MEMS加速度计集成度更高、尺寸更小、功耗和成本更低,高度契合需要使用极多加速度计的振动环境监测的应用需求.文中介绍了压电式和电容式MEMS加速度...     

基于多通道虚拟仪器的注射过程温度监测方法研究

以LabVIEW为开发平台，设计了一种应用于高分子材料注射机的多通道虚拟温度监测仪，界面简单，监测方便实用，解决了高分子材料注射过程中温度的多点监测、实时性以及超温及时报警等问题。     

矩形超声换能器空间脉冲响应计算方法研究

空间脉冲响应模型是一种可以高速、精确地计算平面型超声换能器瞬态声场的方法,该方法不需要对平面型探头的表面进行离散化或近轴近似处理。首先将空间点投影到换能器平面内,将构建空间脉冲响应函数转化为计算以该投影点为圆心,与换能器相交的圆弧段的圆心角。由于矩形换能器包括4个顶点和4条边线,其几何形状与圆形换能器相比较为特殊,所以当投影点位于平面内的不同位置时,其计算方法也不相同。首先将探头所在平面进行分区,当投影点位于同一分区中时,其空间脉冲响应函数的计算方法相同;然后给出了当投影点位于各个分区中时的空间脉冲响应函数的计算过程,分析了矩形换能器尺寸的变化对分区的影响;最后,对一维超声相控阵探头的瞬态辐射声场进行了计算实验,并采用动态光弹方法对瞬态声场进行观测实验。实验结果表明,不同的换能器尺寸对计算过程及结果有显著影响,本文计算方法可以有效地实现矩形超声波探头在均匀单一介质中的瞬态声场仿真计算,有利于对平面矩形类超声换能器进行优化设计。     

超磁致伸缩换能器涡流损耗及温升抑制研究

超磁致伸缩材料用于换能器后可实现大振幅的超声加工。超磁致伸缩换能器使用时会施加高频电流,内部会产生较大的涡流损耗,引起换能器内部系统的温升,造成不必要的能量损耗,因此对换能器内部进行优化设计,降低换能器内部的涡流损耗,可有效提高能量利用率,减小系统温升,提高换能器的振幅稳定性。建立了超磁致伸缩换能器内部涡流损耗的理论模型,特别分析了超磁致伸缩材料和永磁体切片对涡流损耗的影响。同时借助ANSYS Workbench软件对超磁致伸缩换能器工作时产生的涡流损耗及其引起的换能器整体的温升情况进行了有限元仿真分析,在理论层面得到了换能器内部的涡流损耗规律。最终提出了超磁致伸缩换能器的永磁体切片优化方案,结果表明,切片优化后的换能器涡流损耗明显降低,工作时温升情况得到明显抑制。     

传统传感器向智能传感器转换的方法研究

在介绍了IEEE1451．4标准及IEEE1451．4智能TEDS传感器特点的基础上，重点介绍了借助NI-DAOmx和NILabVIEW软件完成传统传感器到虚拟TEDS传感器的转换方法，使传统传感器具有智能传感器的功能。     

四分之一波长夹心式压电超声换能器的设计研究

阐述了四分之一波长夹心式压电超声换能器的结构特点,对其机电振动特性进行了理论分析,得出纵向振动下换能器的机电等效电路图,给出了频率方程,并设计出一个换能器.使用有限元仿真软件ANSYS对换能器进行模态分析,结果显示其纵向振动时的同有频率与理论值十分接近,验证了理论推导的正确性.     

基于压电陶瓷的新型换能器的研究

Cymbal换能器是一种新型压电复合换能器，能输出较大的位移和驱动力。应用软件分别分析和实验验证了Cymbal换能器的形状参数h对频响和结构特性的影响，同时比较了Cymbal和其它两种结构的换能器在位移方面的差异。     

一种采用复合磁电换能器的振动能量采集器

设计了一种由悬臂梁、磁电换能器和永磁体组成的新型振动能量采集器.环境振动引起换能器与永磁体相对运动,使得作用到换能器的磁场变化,变化的磁场引起换能器得到电输出.理论分析了影响换能器与永磁体相对运动的磁场力和永磁体的非线性运动情况.实验结果表明:在振动激励频率为33 Hz,振动加速度为0.5 g的条件下,输出电压峰峰值45.1 V,输出功率112.1 μW.     

A sensing and actuating transducer for measuring point impedance to moment

In dynamic testing of structures, rotational frequency response functions have been less utilized than its linear counterparts because no suitable moment generators and sensors for measuring moments and rotational motions are available. In this paper, a method and a new transducer for measuring point rotational impedance of structure is reported. The transducer contains two PZT bimorph cantilevers symmetrically attached to a solid base which is affixed to the measuring point of test structure. When the bimorph cantilevers are excited to vibrate out of phase with ac power, the transducer exerts a sinusoidal moment to the structure. To let the transducer measure rotational impedance simultaneously, a transducer model called “transduction matrix” is exploited. The matrix quantitatively relates the input voltage and current and the output moment and rotational velocity. Once the matrix is identified via tests and/or numerical simulation, the mechanical impedance at the output port can be evaluated from the electrical impedance measured at the input port of the transducer. To validate, the rotational impedance at a point of a beam was detected by the transducer and calculated by a finite element model. Comparisons of the results show that the proposed transducer fulfills the aimed measurement accurately.     

基于灰色神经网络的传感器分段标定

针对大量程高精度传感器不能一次完成标定实验的情况,提出一种将优化灰色GM(1,1)模型与BP神经网络相结合来预测分段标定过程中特征值缺失的方法,从而实现传感器的分段标定。首先,根据实验数据建立传统灰色GM(1,1)模型,对待标定传感器和标准传感器的测量值进行缺失数据的预测;然后,为弱化传统灰色GM(1,1)模型序列变化的幅度,提高模型的预测精度,利用中心逼近的思想对传统的GM（1,1）模型进行优化;最后,利用BP神经网络对优化的灰色GM(1,1)残差序列进行修正,以较高的精度实现对分段标定过程中缺失特征值的预测。结果表明,待标定传感器和标准传感器组合预测模型的平均残差分别为0.023%和0.401%,证明了组合预测模型的有效性。所提出方法为解决大量程高精度传感器分段标定时静态特性曲线的拟合提供了一种新思路。     

Development and metrological characterization of a precision force transducer for static force measurement related applications

The present paper discusses design and development of a force transducer of octagonal ring shape, which is a modified version of ring shaped force transducer. Nominal capacity of the force transducer designed and developed is 25 kN. This force transducer has been investigated for its utilization as force transfer standard for static force measurement and related applications. This force transducer is studied using dial gauge and strain gauges for its metrological characterization according to the calibration procedure based on standard ISO 376:2011/IS 4169:1988 (reaffirmed 2003) and is found to have good metrological results as compared to the existing ring shaped force transducers.     

水声换能器及其研究和发展

阐述了水声换能器和频响特性、指向性及不同尺寸和频率范围的换能器的多种不同的校准方法，就其优缺点进行了比较。并具体介绍我国自声学院声学所成立以来水声换能器在换能材料和声学无源材料、换能吕和基陈以及水下电声测量等3个方面的取得的研究和成果。介绍了在压电陶瓷、吸声材料、换能器各种基阵等方面取得的国内外领先成果和应用现状。最后给出我国水声换能器的发展方向及动态，对其发展前景作了展望。