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公开(公告)号:CN119465055A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411747680.3
申请日:2024-12-02
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种微机电系统半导体氢气传感器及其制备方法,传感器:包括由上至下设置SnO2、Au、ZnO层、微加热板衬底和陶瓷基底;方法:将靶材安装在靶位上;将微加热板衬底稳固在加热台上;对溅射腔室进行抽真空处理,使溅射腔室的真空度至5×10‑3Pa以下;向腔体内通入氩气,直至腔体内压强达到大约1Pa;在微加热板衬底表面形成厚度为50~200nm的ZnO薄膜;在ZnO薄膜表面形成厚度为2~10nm的Au薄膜,得到ZnO‑Au复合材料;在Au薄膜表面形成厚度为4~10nm的SnO2薄膜,得到ZnO‑Au‑SnO2三明治敏感复合膜。该传感器响应速率快、恢复时间短、检测精度高,该方法能制备出高响值的氢气传感器。
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公开(公告)号:CN118169340B
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410606754.5
申请日:2024-05-16
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/00
Abstract: 本申请涉及一种气体分类系统中数据增强方法、气体分类方法以及气体分类系统,属于气体分类、电数字信号处理技术领域,解决了现有技术中气体响应数据源有限、气体分类效果不够准确的问题。本申请针对气体传感器阵列中的任一气体传感器:基于预先设定的k个稳压电平,生成k个电压驱动信号;采用电压驱动信号对气体分类系统中气体传感器的加热元件进行驱动,以使所述气体传感器的加热元件在各个不同的电压驱动信号下工作;在每个电压驱动信号下,采集气体传感器的响应数据,作为气体样本数据进行气体分析。本申请在数据产生的源头实现了源数据的增强,大大增加了气体数据的信息量,实现更准确的气体分类效果。
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公开(公告)号:CN119643388A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411925837.7
申请日:2024-12-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于红外光谱的粉尘吸湿特性检测方法,在恒温箱上安装温度控制系统(1)和湿度控制系统(2),待测粉尘颗粒入口(3)和粉尘浓度检测装置(4)位于恒温箱的一侧;红外光谱仪(6)和光学窗口(7)位于恒温箱的另一侧,且它们的中心位于同一条直线上,保证光学窗口与红外光谱仪轴线对齐;在恒温箱的中间设有搅拌棒(8)和搅拌棒速度控制器,红外光谱仪、粉尘浓度检测装置、温度控制系统和湿度控制系统均通过数据线与数据处理模块连接,数据处理模块内置智能分析系统用于分析吸湿特性参数和存储数据;数据处理模块根据恒温箱湿度和采集的红外光谱对测试结果建立吸湿特性模型,并通过吸湿特性模型对待测粉尘颗粒的吸湿特性进行持续检测。
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公开(公告)号:CN118169340A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410606754.5
申请日:2024-05-16
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N33/00
Abstract: 本申请涉及一种气体分类系统中数据增强方法、气体分类方法以及气体分类系统,属于气体分类、电数字信号处理技术领域,解决了现有技术中气体响应数据源有限、气体分类效果不够准确的问题。本申请针对气体传感器阵列中的任一气体传感器:基于预先设定的k个稳压电平,生成k个电压驱动信号;采用电压驱动信号对气体分类系统中气体传感器的加热元件进行驱动,以使所述气体传感器的加热元件在各个不同的电压驱动信号下工作;在每个电压驱动信号下,采集气体传感器的响应数据,作为气体样本数据进行气体分析。本申请在数据产生的源头实现了源数据的增强,大大增加了气体数据的信息量,实现更准确的气体分类效果。
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公开(公告)号:CN117589833B
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410071406.2
申请日:2024-01-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明涉及湿度传感技术领域,具体公开了一种自供电低湿度传感器及其制备方法,该传感器包括基底及连接在基底两侧的电极,基底上位于两侧的电极之间的区域内设置有感湿膜,感湿膜为无机盐负载的金属有机框架材料;其制备方法包括:配置无机盐负载的金属有机框架材料的水分散液;在基底两侧粘贴电极,将无机盐负载的金属有机框架材料的水分散液涂覆在基底上位于两侧的电极之间的区域内,真空干燥后,得到自供电低湿度传感器。本发明制备的自供电低湿度传感器,由于存在强亲水性、强离子解离能力和原电池反应,使得传感器元件实现自供电低湿度传感,无需外部电源供电,对低湿度表现出高灵敏度和高稳定性,能够满足静态低湿度和动态低湿度检测需求。
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公开(公告)号:CN119901380A
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202510032923.3
申请日:2025-01-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于粉尘补偿的除尘设备温度成像检测系统及方法,系统:红外热像仪模块安装在除尘设备外部的一侧;粉尘浓度传感器模块安装在除尘设备的外部;数据传输模块分别与红外热像仪模块、粉尘浓度传感器模块和数据处理与控制模块连接;数据处理与控制模块包括数据采集单元、数据预处理单元、粉尘补偿单元、温度成像生成单元、报警与控制单元;数据处理与控制模块分别与显示与报警模块和除尘设备连接。方法:基于温度数据和当前粉尘浓度数据,通过温度补偿算法获得补偿后的温度数据;根据补偿后的温度数据生成并显示多颜色温度成像图像,并与设定温度阈值进行对比,当异常时控制显示与报警模块进行示警。该系统及方法能对除尘设备的温度进行精准监测。
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公开(公告)号:CN117589833A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202410071406.2
申请日:2024-01-18
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明涉及湿度传感技术领域,具体公开了一种自供电低湿度传感器及其制备方法,该传感器包括基底及连接在基底两侧的电极,基底上位于两侧的电极之间的区域内设置有感湿膜,感湿膜为无机盐负载的金属有机框架材料;其制备方法包括:配置无机盐负载的金属有机框架材料的水分散液;在基底两侧粘贴电极,将无机盐负载的金属有机框架材料的水分散液涂覆在基底上位于两侧的电极之间的区域内,真空干燥后,得到自供电低湿度传感器。本发明制备的自供电低湿度传感器,由于存在强亲水性、强离子解离能力和原电池反应,使得传感器元件实现自供电低湿度传感,无需外部电源供电,对低湿度表现出高灵敏度和高稳定性,能够满足静态低湿度和动态低湿度检测需求。
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公开(公告)号:CN115984624A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202310055393.5
申请日:2023-01-19
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06V10/764 , G06N3/08 , G06V10/82 , G06F18/10 , G06V10/774 , G06N3/0464 , G01N33/00
Abstract: 本发明属于气体检测数据处理技术领域,具体而言涉及基于电子鼻的气体检测模型训练方法、装置、介质及设备,训练方法包括:获取气体数据集,对所述传感器响应数据进行平滑滤波预处理,获得预处理后数据;将所述预处理后数据进行转换生成二维传感训练图像,以形成二维传感图像集;对所述二维传感图像使用数据增强技术以获得二维传感图像扩充集;通过预训练检测模型对所述二维传感图像扩充集中的所述待分析图像进行分析,基于所述类别标签和图像分析结果之间的差异确定损失值;基于所述损失值对所述预训练检测模型进行训练,训练得到的检测模型用于对由气体的传感器响应数据转化而成的传感图像进行识别检测。
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公开(公告)号:CN113621924B
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202110869976.2
申请日:2021-07-30
Applicant: 中国矿业大学 , 淄博矿业集团有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种面向MEMS气体传感器的Au修饰ZnO甲烷敏感材料及其制备方法,属于MEMS气体传感器技术领域,用以解决现有ZnO基气敏材料稳定性差的问题。本发明的面向MEMS气体传感器的Au修饰ZnO甲烷敏感材料,包括由上至下设置的Au修饰层、ZnO薄膜层、微加热板层和基底,其中,ZnO薄膜层的厚度为50~150nm,Au与ZnO的摩尔比值为0.005~0.02。本发明以ZnO为基础材料,用Au元素修饰后,一方面,镀金在氧化锌表面形成钝化保护层,避免氧化锌被酸性气体腐蚀,使材料的稳定性显著改善;另一方面,金修饰可以增大氧化锌的表面电子耗尽层宽度,使得气体响应后电阻变化值增大,使得材料具有较高的灵敏度。
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公开(公告)号:CN113621925A
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202110876481.2
申请日:2021-07-30
Applicant: 中国矿业大学 , 淄博矿业集团有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种面向MEMS甲烷传感器的ZnO基气敏材料及其制备方法,属于气体传感器制备技术领域,用以解决现有ZnO基气敏材料一致性差的问题。本发明提供了的面向MEMS甲烷传感器的ZnO基气敏材料,包括由上至下设置的ZnO薄膜层、微加热板层和基底,其中,ZnO薄膜层的厚度为100~300nm。采用本发明的ZnO基气敏材料,能够降低传感器检测下限,且使传感器阻值线性度显著,高灵敏度,促进传感器在矿井及生活中甲烷浓度检测的实用化。
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