片上加热电容式湿度传感器研究

提出了一种集成加热结构的电容式湿度传感器结构。对传感器的稳态加热特性进行了分析,并利用红外线热成像技术对传感器加热过程以及稳态温度响应进行了研究。在5 V电压信号的加热下,传感器温度上升约30℃,且温度分布均匀,传感器敏感区域温差<4℃。在加热与不加热条件下,分别对传感器的湿度敏感特性与响应时间特性进行了测试。不加热时,传感器的灵敏度为0.00913 pF/%rH,回滞≈0.12 pF,响应时间约120.8 s;以5 V脉冲信号加热后,传感器灵敏度为0.00903 pF/%rH,最大回滞≈0.025 pF,响应时间约75.2 s。加热后传感器性能有了显著提高。     

压力传感器温度漂移补偿的一种新方法

提出了一种用于压力传感器的温度漂移补偿新方法。该压力传感器中包含了两个灵敏度不同的敏感电桥，它们被制作于同一芯片不同厚度的膜片上。所采用的一种电阻设置新形式，可有效节省芯片面积。通过双桥间的互补，同时消除了压力传感器的热零点漂移和热灵敏度漂移，文中给出了温度漂移补偿的具体算法及相应的实验结果。     

适用于低流速的恒温式液体流量传感器

给出一种能在低流速范围有较高灵敏度的液体流量传感器。在测量水的情形下,当流速为1cm/s时传感器的输出可达30mV,该灵敏度比类似条件下氮气敏感的灵敏度高约一个数量级。该传感器利用维持芯片温度恒定所需的加热功率的变化作为流速的量度。它由标准的铝栅CMOS工艺制成。     

基于HART协议的矿用信号转换器的设计

介绍了一种基于HART协议的矿用信号转换器的硬件和软件设计。该转换器以C8051F040单片机为中央处理器,实现了与使用HART协议的传感器的通信,可将传感器的测量信号通过数码管现场显示出来,并兼有量程设置、报警值设置、频率输出和CAN总线输出等功能。     

MAX14836双路传感器收发器

美国美信半导体有限公司MAX14836收发器适合于24V二进制传感器,此外也提供24V数字输入和输出。两个内部线性稳压器产生通用传感器所需的电源:5V和3.3V。板载DIO和DO驱动器可独立配置为推挽式、高边(pnp)或低边(npn)工作。器件检测唤醒条件并在WU输出产生低电平有效唤醒信号。SPI接口允许配置和监测器件。检测全面的报警条件,并通过低电平有效IRQ输出和SPI接口通     

磁致伸缩冻雨传感器系统研究与实验分析

为了提供更好的气象服务,实验搭建了磁致伸缩冻雨传感器的实验系统.通过该实验平台,分别进行了偏置电流与输出感应电压关系、探头材料温度特性、传感器灵敏度、传感器加热除冰模块的测试.实验结果与理论分析相一致,验证了冻雨传感器测量冻雨天气的可行性.     

采用神经网络技术获取高抗干扰的传感器系统特性􀀁

目前消除干扰量对主传感器特性影响的研究多限于一个干扰量,本文讨论多个干扰量影响的消除方法．文中提出利用多个传感器检测影响主传感器特性的多个非目标参量,由神经网络实现融合算法．该方法可降低主传感器对非目标参量的交叉灵敏度．使主传感器系统获得高抗干扰、高稳定的输入／输出特性．以环境与供电电源波动两个干扰量为例．实验结果表明,当环境温度波动△Ｔ＝４８．５℃,供电电源波动γ＝±３％,经神经网络融合处理后,主传感器系统在两种干扰状况下的交叉灵敏度下降一个数量级。     

基于数字式红外传感器的姿态测量盲区补偿法

单轴红外姿态测量系统在测量小型无人机姿态角时存在盲区,通过增加一组与原轴线相垂直的红外传感器,形成双轴姿态测量系统,对盲区进行补偿。两组红外传感器一定有一组位于倾角可测区域,通过测试目标轴的输出温差的大小,判断位于可测区域的轴线,可实现对目标轴姿态角的解算。首次采用数字式输出红外热电堆传感器设计实现了180°无盲区的姿态角测量模块,经过测试,其静态误差小于2°。     

一种无源无线SAW压力传感器结构设计

根据无源无线SAW压力传感器的敏感特点,提出了一种具有较高灵敏度的压力传感器结构设计.传感器的受力敏感部分采用简支梁结构,通过分析找到梁的最大应变点,在梁的上下两侧最大应变区域中心对称分布了两个相同的单端口SAW谐振器.由两个SAW谐振器组成差动式测量结构,具有较高的灵敏度,并减少了温度对测量结果的影响,对迟滞效应带来的误差有一定的补偿作用.     

应变式传感器补偿装置

应变式传感器生产过程中,重要的一个环节是传感器的补偿,包括零点补偿、温度补偿、弹性模量补偿、灵敏度参数调整等.国内传感器厂家主张0.03级、0.02级的传感器每只都要做温度补偿,包括灵敏度随温度变化的补偿.商业电子秤的敏感元——应变式传感器基本上都是5～60kg,准确度为0.03级、0.02级,必需做灵敏度随温度变化的补偿.电子秤用称重传感器全国需求量近亿只,如果采用单只传感器补偿装置,将严重影响生产率的提高.为满足传感器生产的需要,笔者研制了应变式传感器补偿装置,解决了生产中多只传感器补偿问题.应变式传感器补偿装置是综合试验装置,由高低温试验箱和静重式力发生装置组成,其技术指标是:     

倾角传感器

申请号:201110456923.4【公开号】CN102538755A【公开日】2012.07.04【分类号】G01C9/00(2006.01)I【申请日】2011.12.27【申请人】南京理学工程数据技术有限公司【发明人】钮如茜;姚建宁;谢伟【摘要】本发明公开了一种倾角传感器,包括电源模块和MCU模块,其中,所述MCU模块通过内部数据总线和CAN收发器、温度传感器、加速度传感器、模数转化单元     

基于总线技术的网络智能传感器研究

针对当前工业领域中传感器小型化、智能化和网络化的发展趋势,在分析网络化智能传感器特点的基础上,开发了一种基于CAN总线的网络化智能传感器节点,详细论述了系统的硬件和软件设计,其中软件分别介绍了总线通讯模块和温度补偿模块。最后,通过三个传感器节点试验验证,该网络化智能传感器测量精度明显提高,克服了传统传感器在精确测量、数字化和组网等方面的不足,可以在工业领域推广和应用。其研究方法和技术还可推广到其它传感器应用系统中。     

智能释药胶囊内酸碱度测量模块的设计

提出了一种能够根据消化道中pH值的变化而自动释药的智能释药电子胶囊,设计了基于pH传感器的酸碱度测量模块.酸碱度测量模块包括pH传感器模块、测量电路模块、微处理器芯片模块和电源管理模块.在离体状态下对pH传感器进行了原理性实验,并对酸碱度模块的性能进行了测试.实验结果表明pH传感器的灵敏度为43.5 mV/pH,满足消...     

基于CAN总线的智能双向胎压监测系统设计

利用无线集成传感器SP30和汽车用CAN总线实现胎压监测系统,该系统实现轮胎压力和温度的实时监控,轮胎位置的自动识别,与汽车CAN总线上其它节点的数据交换,监控模块与无线传感模块的双向数据通信控制。本文阐述监测系统总体方案,软件、硬件设计。通过实验室台架试验,该系统能准确监控轮胎的压力和温度,并能利用CAN总线实现数据正确交换。     

基于FBG传感器皮革弹性测量设计与实现

提出一种基于FBG(Fiber Bragg Grating)光纤光栅传感器实现皮革弹性测量中温度、因温度变化引起的皮革纤维受力变形长度变化量和拉伸力引起的皮革纤维受力变形长度变化量三个参数被测量。采用用宽夹子把皮革样品两端固定好,并把一个FBG1传感器固定在夹子上,并在沿皮革样品发生形变方向放置FBG2传感器来解决皮革弹性变形和温度相互交叉感染问题;同时采用镀层FBG来提高FBG传感器的灵敏度。实验表明,三个参数能被精确和同时测量;并且FBG传感器灵敏度也被提高了8～13倍。     

发明与专利

一种宽量程高精度电流传感器/电流表申请号:201911057671.0【公开号】CN110702976A【公开日】2020.01.17【分类号】G01R19/25【申请日】2019.11.01【申请人】湖南银河电气有限公司【发明人】徐伟专;庞林【摘要】本发明涉及一种宽量程高精度电流传感器/电流表,包括感应待测电流的电流传感元件,还包括MCU模块和数个信号采样调理模块,该数个信号采样调理模块的A D输入幅值不同,所述数个信号采样调理模块同时采集电流传感元件的二次信号,所述MCU模块对数个信号采样调理模块输出的信号进行处理,并根据不同的输入幅值判断选择合适的模拟量数据输送至信号转换模块,再由该信号转换模块处理后输出数字量信号。本发明通过采样模块配置,可使产品输出信号始终保持在一定幅值范围内,不受外部测量设备量程配置限定。     

具有温度补偿的膜片型光纤光栅温度压力传感器

阐述了具有温度补偿结构的膜片型光纤光栅温度压力传感器。传感器以弹性膜片为感压元件,在压力作用下产生轴向位移来压缩压力敏感光栅以实现压力传感;通过结构温度补偿消除压力敏感光栅的温度漂移,同时串入感温光栅进行实时修正并实现温度测量。对传感器的压力和温度特性进行了测量。试验结果表明:压力灵敏度为528 pm/MPa,温度灵敏度为8 pm/℃。     

CMOS风速风向传感器的设计

介绍了一种CMOS(互补MOS)集成风速风向传感器,使用恒温差(CTD)控制模式将芯片加热,使其中间加热区域的温度高于周围环境(风)温度一定值。该传感器在有风吹过它的表面时能同时测量风速和风向。采用4个串联的热堆测量芯片中心区域的平均温度,这种测温的方法简单、新颖。在简单阐述CMOS硅热流量传感器的工作原理和结构之后,主要介绍驱动和信号读取电路。经过风洞测试,传感器能够测量风速0～23m/s,具有良好的线性度和灵敏度,同时,传感器360°内方向敏感。     

变系数PID控温系统在半导体气体传感器中的应用

提出了一种用于半导体气体传感器的温度控制电路,包含键盘输入、液晶显示、温度采集、数控调压等模块,采用变系数PID算法实现对降压模块输出电压的调控,控制气敏元件的温度.实验表明:与恒压加热和常规PID控温相比,变系数PID控温的调节时间短、超调量小,具有较强的抗干扰能力.350℃加热时,与恒压加热相比调节时间从234 s缩短到了6 s,当环境温度从30℃变化到50℃时恒压加热敏感元件温度上升9℃,而改进后温度变化不超过0.3℃,是一种很有潜力的半导体型气体传感器控温系统.     

电池监测芯片中稳压模块的设计

设计了一款应用于电池监测芯片内的稳压模块,为芯片内部电路提供模拟电源电压与数字电源电压。通过带隙电路产生稳定的模拟电源电压,数字电源电压则通过栅源电压差叠加的方式获得。采用XFAB 0.35μm工艺模型仿真表明,在负载电流4 mA,外界电池电压10 V~60 V的宽输入电压范围内,模拟电源电压变化12 mV;在负载电流4 mA,-40℃~125℃的温度范围内,模拟电源电压变化6 mV,温漂系数为7.8 ppm/℃;数字电源电压分别变化0.12 V、0.76 V,均满足实际应用所需要的稳压要求。模块提供可靠的上电复位信号,并加入了过流保护和过温保护功能。