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公开(公告)号:CN101776596A
公开(公告)日:2010-07-14
申请号:CN201010107767.6
申请日:2010-02-03
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及瓦斯浓度智能测试系统及方法,主要包括光干涉瓦斯传感器、信号调理电路、温度传感器、气压传感器、A/D转换器、数据采集和处理模块、定闹时钟信号发生器和上位计算机;其特点是:由光干涉瓦斯传感器、温度传感器和气压传感器测量被测点的瓦斯浓度、温度和气压三种数据;上位计算机读取数据采集和处理模块中瓦斯浓度、温度和气压的数据,及定闹时钟信号发生器产生的年、月、日、时的数据,并由上位计算机计算和在显示器上显示被测点真实瓦斯浓度值,或显示真实瓦斯浓度值随整点时间变化曲线。本发明操作简单、测量精度高,提高了实时处理和修正数据能力,为煤矿井下瓦斯的自动检测和遥测开辟了新的途径。
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公开(公告)号:CN102608036B
公开(公告)日:2014-09-10
申请号:CN201210074345.2
申请日:2012-03-20
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/17
Abstract: 本发明涉及一种基于声学透镜和传感器阵列的三维光声成像系统及方法,该系统为正方体实验台,主要包括激光器、扩束镜、声子晶体透镜、光声传感器阵列、数据总线、毛玻璃器皿、数据采集模块及用于图像处理的计算机;利用了激光照射正方体毛玻璃容器四个侧面的中心点,使得透过毛玻璃散射均匀照射到样本,使样本均匀受热膨胀,使得样本膨胀产生的声信号聚焦形成波束,通过光声传感器阵列、数据采集模块及用于图像处理的计算机实时、采集、记录光声成像的三维数据,经过图像处理可以在显示器上直接看到检测样本的光吸收分布三维图像,具有功能完善,性能稳定,成本低廉等优点,可在生物、医学、材料分析等领域的广泛应用。
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公开(公告)号:CN101776596B
公开(公告)日:2011-08-17
申请号:CN201010107767.6
申请日:2010-02-03
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及瓦斯浓度智能测试系统及方法,主要包括光干涉瓦斯传感器、信号调理电路、温度传感器、气压传感器、A/D转换器、数据采集和处理模块、定闹时钟信号发生器和上位计算机;其特点是:由光干涉瓦斯传感器、温度传感器和气压传感器测量被测点的瓦斯浓度、温度和气压三种数据;上位计算机读取数据采集和处理模块中瓦斯浓度、温度和气压的数据,及定闹时钟信号发生器产生的年、月、日、时的数据,并由上位计算机计算和在显示器上显示被测点真实瓦斯浓度值,或显示真实瓦斯浓度值随整点时间变化曲线。本发明操作简单、测量精度高,提高了实时处理和修正数据能力,为煤矿井下瓦斯的自动检测和遥测开辟了新的途径。
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公开(公告)号:CN101526474B
公开(公告)日:2011-02-09
申请号:CN200910073960.X
申请日:2009-03-16
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/55
Abstract: 本发明涉及一种棱镜SPR高灵敏度光纤液体折射率传感器,其主要特点是激光经P光起偏器、保偏光纤准直器耦合到Y形保偏光纤耦合器中,从传感光支路保偏光纤准直器出来的光两次激励SPR,两次激励SPR后的反射光到达传感光支路光电转换器;从参考光支路光纤准直器出来的光,耦合到达参考光支路光电转换器;参考光支路光电转换器与传感光支路光电转换器将光信号转换为电信号后送入放大器及A/D转换器,转换后的数字信号送入数据处理装置进行数据处理。本发明结构简单,减少了P光的能量损耗,提高了信噪比和灵敏度,可长距离使用。
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公开(公告)号:CN102928844B
公开(公告)日:2015-01-21
申请号:CN201210455257.7
申请日:2012-11-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01S15/89
Abstract: 本发明公开了一种水下亚波长分辨率三维成像方法,包括以下步骤:(1)声信号发射;(2)声透镜波束形成;(3)声信号接收、调理;(4)图像处理及显示:根据声透镜的成像规律得到的二维数据,使用发射和接收的时间得到的距离数据,结合水声传感器的接收的电信号即可得到三维水声数据;将三维水声图像数据进行图像增强、图像分割,最后使用开源可视化程序库VTK,实现目标三维成像。反射声波通过声透镜聚焦并形成波束,大大减少普通成像系统的硬件电路,由于声子晶体的负折射特性实现了亚波长声成像;采用介观压阻的新型水声传感器,对水声信号有较好的响应特性,实现了微弱水声信号的有效转化。
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公开(公告)号:CN102253000B
公开(公告)日:2014-05-14
申请号:CN201110094697.X
申请日:2011-04-12
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明涉及一种激光光纤CCD光干涉瓦斯浓度检测系统,主要包括带尾纤的半导体激光器、多模石英光纤、光干涉瓦斯浓度传感器、CCD图像传感器,图像采集卡及计算机。激光器发出的光经多模石英光纤耦合进光干涉瓦斯浓度传感器的光纤准直器后变为一束准直光束,该准直光束经过气室和光路后变成两束干涉光,该两束干涉光产生明暗相间的干涉条纹,该条纹随着气室中的瓦斯浓度发生变化,并被CCD图像传感器转化为电信号条纹图像,该条纹图像被图像采集卡采集并经过计算机处理、存储和显示瓦斯浓度值。本发明操作简单、检测速度快、测量精度高,有利于构建基于一个光源的可测量多点瓦斯浓度的光纤网络传感系统。
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公开(公告)号:CN102253000A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110094697.X
申请日:2011-04-12
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明涉及一种激光光纤CCD光干涉瓦斯浓度检测系统,主要包括带尾纤的半导体激光器、多模石英光纤、光干涉瓦斯浓度传感器、CCD图像传感器,图像采集卡及计算机。激光器发出的光经多模石英光纤耦合进光干涉瓦斯浓度传感器的光纤准直器后变为一束准直光束,该准直光束经过气室和光路后变成两束干涉光,该两束干涉光产生明暗相间的干涉条纹,该条纹随着气室中的瓦斯浓度发生变化,并被CCD图像传感器转化为电信号条纹图像,该条纹图像被图像采集卡采集并经过计算机处理、存储和显示瓦斯浓度值。本发明操作简单、检测速度快、测量精度高,有利于构建基于一个光源的可测量多点瓦斯浓度的光纤网络传感系统。
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公开(公告)号:CN111416593A
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN201911086051.X
申请日:2019-11-08
Applicant: 中北大学
IPC: H03H9/25
Abstract: 本发明公开了一种增强驻波声场特性的声表面波芯片的设计方法,在确定普通压电基底材料的声表面波器件对比测试实验基础上构建铜柱阵列微结构的声场增强实验方案,通过实验获取基于声表面波信号控制的声学铜柱阵列微结构的多参数调节规律,并进行数据记录和分析,构建基于声学铜柱阵列微结构的声表面波模型,进行声波频率控制模拟实验,通过计算获得分析结果,获得多参数调节与声场分布特性的变化规律,加工并制作具有声场增强效果的铜柱阵列微结构的声表面波芯片的器件,不同的铜柱间距以及不同的铜柱阵列,对声场的调控以及增强效果是不一样的,实现多尺度、多功能的微流控需要,有效地对表面波声场进行调控,使声表面波芯片做到“按需定制”。
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公开(公告)号:CN111130500A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201911085838.4
申请日:2019-11-08
Applicant: 中北大学
IPC: H03H9/64
Abstract: 本发明提供一种声表面波器件,包括基片、第一换能器、第二换能器及声波聚焦装置,声波聚焦装置设置在基片上用于聚焦通过基片传输的第一换能器输出的声信号并将声信号进行调控通过基片输出至第二换能器;本发明提出一种声表面波器件的设计方法,该声学微结构为基础的声表面波器件不仅能对特定的频率的声波聚集吸收,同时形成的声场特性要明显优于普通声表面波器件,实现了传统声表面波器件难以实现的局域聚焦现象;同时,与声学结构有机结合的声表面波器件能对形成的声场进行有效调控,可以突破传统声表面波器件单一声场的局限性,对微流控等相关领域的应用都极具实际意义。
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公开(公告)号:CN102928844A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210455257.7
申请日:2012-11-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01S15/89
Abstract: 本发明公开了一种水下亚波长分辨率三维成像方法,包括以下步骤:(1)声信号发射;(2)声透镜波束形成;(3)声信号接收、调理;(4)图像处理及显示:根据声透镜的成像规律得到的二维数据,使用发射和接收的时间得到的距离数据,结合水声传感器的接收的电信号即可得到三维水声数据;将三维水声图像数据进行图像增强、图像分割,最后使用开源可视化程序库VTK,实现目标三维成像。反射声波通过声透镜聚焦并形成波束,大大减少普通成像系统的硬件电路,由于声子晶体的负折射特性实现了亚波长声成像;采用介观压阻的新型水声传感器,对水声信号有较好的响应特性,实现了微弱水声信号的有效转化。
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