先进的集成微型传感器的研究进展

通过集成微型声传感器、集成微型振动传感器、集成微型传感器组和无线集成微型传感器的结构特点，性能以及研制情况，介绍目前先进的集成微型传感器的研究进展状况。     

微型飞行器的仿生感知与控制

微型飞行器是无人机家族的新成员,它体小质轻的特点决定了它对所需传感器的质量、尺寸、能耗和性能有严格的限制,根据常规传感器已经很难设计出具有良好飞行性能的厘米级微型飞行器。一些学者根据飞行生物感觉器官的工作原理,设计了多种性能优异的仿生传感器。在概述了仿生传感器,特别是光流传感器的研究和发展现状基础上,分析了仿生传感器的研制所涉及的关键技术,讨论了它在微型飞行器控制中的应用前景     

微型传感器在汽车工程中的应用

介绍了基于微机电系统(MEMS)技术的微型传感器的特点和发展概况,以及应用在汽车发动机控制、安全系统等方面的微型传感器的原理、特点和主要技术参数.并简要介绍了高温微电子在汽车上的应用.同时,预测了未来汽车微型传感器的发展趋势和市场应用前景.     

ZigBee无线网络技术在景观灌溉系统中的应用设计

提出了基于ZigBee无线传感器网络的景观灌溉系统的控制子系统的系统架构,设计了控制子系统的软硬件,实现了监测信号的获取、控制命令的发布和无线传输。系统中采用微型太阳能电池为无线传感器节点供电,解决了采用普通碱性电池供电时需要频繁更换电池的缺点,提高了系统的使用寿命。     

一种新型仿生微型机器人的无缆测控系统

设计了一套基于磁场和射频信号的测控系统,用于实现仿趋磁细菌微型机器人的无缆操控及其运行参 数的检测．测控系统包括微型机器人的位姿检测子系统和微型机器人控制子系统．检测子系统中,磁传感器阵列实 时检测磁场信号,经过数据处理后获得微型机器人的状态信息,并与视频跟踪结果进行对照;控制子系统中,通过 射频发射的PWM 信号控制微型机器人的运动速度,同时通过导向磁场控制微型机器人的运动姿态．利用本系统, 实验研究了微型机器人的90± 转向运动,结果表明该系统能够有效控制微型机器人的运动.     

无线网络传感器及其微型操作系统的研究*

首先分析了无线网络传感器的基本特性,设计了无线网络传感器硬件平台ZUSensor;然后提出了架构在ZUSensor上的微型操作系统ZUOS的基本设计要求;最后总结了微型操作系统ZUOS的基本实现方法,并重点分析了ZUOS的组件模型和通信协议。     

基于微电子的微型化学与生物传感器

近二十年来,电极尺寸相当于或小于微米极的微电极技术已有了长足的发展,并显示了有别于常规电极的优越性能。以迅速发展着的微电子技术制作的微电极也为微型化学传感器和生物传感器的批量制作及商品化展现了引人注目的前景。以厚膜和薄膜技术制作的微电极已在微型传感器领域中得到了相当成功的应用,某些微型气体传感器和生物传感器已实现商品化。近年来,基于硅片各相异性三维刻蚀的微机械加工技术也已用于微型传感器的制作。     

微型三轴振动传感器关键技术研究

提出了微型三轴振动传感器的关键技术。为实现微型化 ,在结构设计、电路设计及传感器电桥组成形式等方面采取相应措施。电子元件选用表面安装元件 ,运用表面安装技术 ,解决了微型化技术难点 ;采用调整阻尼比技术 ,解决了传感器的低量程、高频响的技术难点。     

微型旋翼无人机系统的设计与实现

针对目前传统旋翼无人机体积大、结构复杂、成本较高的问题,设计实现了一种微型旋翼无人机系统。该系统基于STM32 微控制器,硬件由微控制器、姿态传感器、通信、电机、图传等模块组成;软件由主要循环、控制循环和反馈循环组成。地面操作端通过蓝牙或2.4G无线射频连接无人机,由微控制器进行姿态数据、操控数据的运算,实现无人机的控制。无人机通过5.8G图传传回图像和姿态数据。经测试,该系统稳定、可靠、易操作。     

微扑翼飞行中的生物和仿生力传感器述评

随着昆虫飞行机理和仿生扑翼飞行研究的不断进展,理解昆虫的传感系统并研制适于微型扑翼飞行器的仿生传感器逐渐成为目前关注的焦点,而MEMS的快速发展使得研制新型的仿生微型传感器成为可能。简要介绍仿生扑翼飞行中传感系统研究现状,对昆虫飞行中采用的力传感器原理、分类进行了介绍;重点分析了几种典型的力传感器;归纳和总结了基于昆虫毛状传感器、钟状传感器和平衡棒仿生,采用各种MEMS技术研制的微型力传感器的生产工艺和应用特点;探索和展望了仿生力传感器的发展特点和今后的发展趋势。     

小型侦察车车载机械手的设计与控制

结合实验室现有的小型移动侦察机器人,设计了一种3自由度关节型小型车载机械手,用于各种污染与核辐射环境下的应急处理及取样。介绍了该机械手的总体结构设计与控制系统设计,最后在实际工程应用中证明了此机械手有效可行。     

基于蚯蚓运动原理的肠道检查微小机器人内窥镜系统

本文比较了传统的内窥镜系统和机器人内窥镜系统的差别，又对机器人内窥镜系统 的工作环境——人体肠道内部的状况作了详细讨论，由此提出了机器人内窥镜系统的设计要 求．介绍了一种基于蚯蚓运动原理的微小机器人内窥镜系统，对微小机器人机体的构造及其 驱动原理作了分析，选择了一种适合的驱动方式，确定了单一构件磁感应强度的标定方法． 实验证明，微小机器人的运行是平稳的．下一步的研究集中于对机器人在肠道内表面行走机 理的研究和机器人的发热问题上．     

基于微型编码器的电机LQG控制器设计方法

针对航空航天领域对电机伺服控制系统高精度和小体积的需求,提出并实现了一种基于微型编码器的电机伺服跟踪系统线性二次高斯控制器设计方法.分析了实际电机系统结构和编码器的典型误差并建立系统的噪声状态方程;设计了平稳卡尔曼滤波器,可以实现角位置、角速率和角加速度的最优估计;根据总体指标完成了线性二次高斯控制器设计并在Matlab/Simulink环境下建立了仿真模型并对其控制效果进行了预测;模拟实际工作环境搭建了实验测试系统对其跟踪性能进行了实测评估.仿真和实验结果表明:结合卡尔曼滤波的电机线性二次高斯控制器不但具有良好的跟踪性能,带宽可达24Hz,还能够有效地抑制噪声影响.     

高灵敏度小型化红外光声气体传感系统

研制了一种高灵敏度小型化红外光声气体传感系统.该系统检测灵敏度高,对乙烯气体体积分数的检测限达到20×10-9以下.对光声信号和检测相位之间的关系进行了详细的研究,分析了光声信号中峰值相位变化的因素.结果表明:在固定相位延迟下利用锁相放大器检测光声信号可以获得比较高的灵敏度.同时根据对光声信号和相位延迟关系的研究,提出...     

微型的感应线圈车辆传感器

智能交通系统(ITS)是解决日益严重的高速公路和城市交通问题的有效途径.车辆检测传感器是ITS中最重要的交通数据采集设备之一.通过埋在地下或者安装于道路两旁的车辆检测器,可以准确实时地获得各种交通数据(包括车流量、车速度、车辆密度、占有率等).在众多车辆检测器中,感应线圈式车辆检测器具有性能稳定、性价比高、应用方便等优点,因而目前在工程上应用最广.但其探测线圈体积庞大,安装时需要阻断交通,工程量大;线圈容易损坏.本文将采用微型线圈,并将单片机控制技术引入传统的车辆传感器中,从而有效地降低了安装的工程量,开发出适用性更强的车辆传感器.经实验证明,该传感器可有效地检测出车辆信号.     

Design of a moderate‐wideband superconducting filter with modified stub structure

This paper presents a design method for moderate‐wideband filters with modified λ/2 stub resonators mid‐tapped by λ/4 connecting lines which act as admittance inverters. The modified tapped‐stubs avoid low characteristic impedances of the stubs which results in a very wide strip‐width and a large circuit size. An example filter at 2250 MHz with a fractional bandwidth (FBW) of 45% is successfully designed with this method and fabricated. It has a compact size of 26.5 mm × 10.5 mm on a YBCO/LaAlO₃ superconducting wafer. The measurements show good response and match well with the simulations.     

微型半球陀螺仪的误差源研究

讨论了微型半球陀螺仪特有的一些误差源,主要有感测电路上的量测误差、电极与薄壳间电容的非线性效应误差、温度变化所引发的热漂移、线加速度所引发的误差以及非对称结构和非对称阻尼误差等。对上述误差源的认识是微结构制造和电路设计的基础。     

一种工矿企业变电所备用电源自投装置的设计

针对工矿企业变电所,提出了采用可编程控制器实现备用电源自投装置的新技术,在实际应用中具有控制方式灵活、编程简便、抗干扰性强等诸多优点。出口电路中采用微型大功率继电器与特定的程序相结合,解决了烧毁继电器结点的难题,大幅度地降低了设备的运行、维护成本,提高了工矿企业变电所的安全和经济效益。     

旋翼微小型无人机地面站系统的设计与实现

针对旋翼机的控制复杂性,设计一套面向旋翼式微小型无人机的地面控制站系统。利用该系统可进行航迹设定和任务规划,存储和回放飞机航行记录,接收航拍图像,并通过对旋翼式无人机虚拟模型和视频图像的融合处理,实时显示飞机飞行姿态、位置及运行状态,实现旋翼式微小型无人机的超视距遥控,具有直观、形象的良好操控性能。     

A phosphor screen for high-resolution CRTs

Abstract— The resolution and image quality of small-screen CRTs have been analyzed. The resolution is primarily determined by the size of the luminous spot, which is determined both by the electron gun and by the size of phosphor particles. Image quality on phosphor screens is controlled by the packing density of the phosphor particles and by the number of layers of phosphor particles in the screen. We have developed a phosphor screen with 1.5 layers of phosphor particles in which packing voids have been minimized by the use of dusting techniques. The new phosphor screen used in a 0.5-in. CRT is capable of displaying sharp SVGA images (1000 × 800 pixels) that are comparable in quality with the images on 13-in. CRTs.