MCS-51单片机与GPS-OEM板的串行数据通讯的实现

本文讨论了读取GPS-OEM板定位数据的方法，介绍了OEM板及其基本应用系统的组成和特点，着重对NMEA-0183语句的数据格式，单片机与OEM板的串行数据通讯进行了论述。     

智能结构中光纤智能夹层系统的研究

根据光纤自诊断系统模块化、集成化要求，提出并研制了光纤智能夹层。这种智能夹层易于制作，且制作过程中光纤传感器完好率达100％，智能夹层的埋入对复合材料拉伸强度影响较小。在此基础上，对光纤智能夹层试件进行了轴向拉伸试验。试验表明，在一定应变范围内，单膜交错光纤中光强-应变之间具有良好的线性关系，可以在埋入复合材料之前进行标定。利用智能夹层内的光纤传感器网络和先进的信息处理技术，可以建立结构损伤主动、在线和实时监测系统。     

光纤混凝土机敏结构的研究

将光纤传感器埋入混凝土结构中，对结构内部的应力应变进行监测，从而保证结构的健康状况。文章研究了将两种外置式Fabry-Perot干涉型（EFPI）光纤传感器埋入混凝土结构，对结构内部的应变进行了测量，实现了光纤混凝土机敏结构的自诊断功能。     

基于对称相关函数法的谐波信号重构

本提出了一种新的噪声抵消方法--对称相关函数法.对它进行了定义,并研究了其性质,且从理论上分析了它抵消平稳随机过程中与信号不相关的加性随机噪声的机理.在此基础上,重构了谐波信号的幅值、相位及频率.计算机仿真结果表明这一方法较为有效在信噪比不小于-14dB时,各参数的相对误差均在5%以内;在-20dB时,频率的最大绝对误差仅为0.0625Hz.     

银型离子聚合物金属复合材料传感性能

利用化学沉积的方法, 在反应温度为23℃和10℃的条件下, 制备银型离子聚合物金属复合材料(Ag-IPMC)。SEM和EDAX观测结果表明: 反应温度10℃下制备的试样与23℃的试样相比, 具有更好的电极沉积效果, 其内、 外电极厚度分别增加25%和34%, 且外电极的开裂和剥落现象得到抑制。对10℃条件下制备的三种不同厚度的试样(0.2 mm、 0.4 mm、 0.8 mm)的传感特性研究表明: 随着厚度的增加, 试样输出电压和灵敏度增 强趋势明显; 三种试样均对低频激励敏感, 在0.3~0.8 Hz时试样具有最高的灵敏度, 其中0.8 mm试样在0.65 Hz 时的传感电压为17.82 mV, 灵敏度可达1030.06 mV/mm。     

铂型离子聚合物金属复合材料的制备及驱动位移测试

探索了离子聚合物金属复合材料(IPMC)的制备工艺, 利用化学沉积的方法成功制备了铂型IPMC(Pt-IPMC)试样。采用SEM对试样表面电极形貌进行研究, 对Pt-IPMC试样在4种波形激励信号(幅值2~4 V, 频率0.06~0.14 Hz)下的致动位移进行了测试。结果表明: 金属Pt在离子交换膜内部及外表面具有良好的沉积效果, 内、 外电极厚度均有不同程度的减小; 随着激励信号幅值的增加, IPMC试样的变形能力增强, 响应速度加快; 在4 种波形信号的激励下, 试样均在频率为0.1 Hz时达到最大位移, 且在方波信号驱动下具有最好的响应速度和变形量。      

Rainbow压电陶瓷的制备及其结构

Rainbow压电陶瓷具有内部应力偏移，兼有氧化层和还原层，并具有特殊的拱形结构。它在电场作用下具有很好的驱动特性，如特别大的轴向位移，并能承受比普通压电陶瓷更高的应力，是一种很有应用前景的驱动材料。通过实验研究，并结合理论探讨，详细论述了它的制备工艺及其组织结构。     

基于DIC的交流电激励IPMC形变响应分析

对交流电（alternatingcurrent,简称AC）激励作用下离子聚合物金属复合材料（ionicpolymermetal composites,简称IPMC）悬臂型驱动器微尺度横侧面上的变形特征进行实验分析研究。采用数字显微系统记录交流电激励作用下的IPMC悬臂结构微尺度横侧面弯曲形变过程,通过数字图像相关（digital image correlation,简称DIC）方法分析IPMC的位移和应变响应特性。实验结果表明：IPMC的振荡中心会发生偏移振动,偏移振动的频率远低于激励频率,且随着激励频率的降低而降低;弯曲挠度的振动幅值随着激励电压的增大而线性增大,随着激励频率的增大呈指数衰减;纵向应变沿试样厚度方向线性分布,并随着激励电压的增大而增大,随着激励频率的增大而降低,近似呈线性关系。     

离子聚合物金属复合材料的力电耦合模型

提出了一种基于不可逆热力学和纯弯曲理论的力电耦合模型,以描述和预测离子聚合物金属复合材料的力电特性.力电耦合模型的表达形式可简化为含有两个驱动力(电场E和压力梯度▽p)的线性等式,主要依据离子传输、电场作用和弹性变形之间的耦合关系预测IPMC的力电特性;采用纯弯曲理论近似描述了IPMC的受力特征.这个力电耦合模型可解释IPMC材料的驱动特性和传感特性,能较好地预测IPMC在直流激励下的响应,误差在-7%以内.     

智能微尘技术的发展及应用

智能微尘是一种关于微型无线传感器的新兴技术.本文着重介绍了智能微尘技术的应用情况,并对目前存在的问题和发展趋势做了简要的叙述.