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发布时间: 2018 - 02 - 07
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近几年,传感器家族中出现了一类“非主流”新生儿,它们有个共同特点,那就是诞生于3D打印机。尽管现在这种传感器还居少数,但随着越来越多从业者将目光投向3D打印技术,“非主流”有望变成主流。下面让我们一起来看2017年惊艳业界的6款3D打印传感器。病毒探测传感器2017年3月,美国加州大学洛杉矶分校的科研人员在一个新项目中综合运用机器学习与3D打印技术,开发出一款3D打印原型探测器,其中含有一个可自我调整的传感器。该设备能提供一种更有效的微小物质检测新方法,用于检测病毒、癌症生物标志物、蛋白质等,进而改善严重感染和疾病的诊疗。传感器的读取器由4种不同颜色的LED、一个相机和一个塑料外壳组成。由于塑料外壳采用了3D打印技术,因此原型造价很便宜,而且十分耐用,此外还能根据不同情况进行定制化设计。水果温度传感器3月,瑞士科研人员生产了一系列具有水果外形的3D打印温度传感器。利用这些“果实”,水果商以及运输公司可以依据更精准的热量读数监测产品质量。3D打印成功模拟了水果的物理特性,使传感器能像真正的水果那样对环境条件作出相同反应,进而提供水果内部温度变化的准确信息。这种仿真水果由水、碳水化合物、聚苯乙烯等组成,经过3D打印机处理,它们的混合物与果肉非常相似。目前,开发者正在丰富传感器的种类,甚至计划为单种水果开发专用传感器,同时也在寻找工业合作伙伴,推动这一发明走向商用。硅胶压力传感器5月,美国明尼苏达大学研发出一种可直接3D打印在人手上的硅胶压力传感器,进而增强人的触感,潜在用户包括医生、士兵、烧伤者等。该装置可以探测压力大小,甚至能够测量脉冲,加速仿生人的研究。3D打印的柔性硅胶材料使得那些配备该传感器的设备可以直接应用于人类皮肤表面。具体打印部位则要根据3D扫描用户手部轮廓来确定。目前,科研人员正在试图克服该技术的最大障碍之一,即人手抖动问题。通过增强3D打印机性能,该技术有望走...
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发布时间: 2018 - 02 - 07
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技术已经渗透到生活中的每一个角落,是否也能帮助植物生长地更快、更有效率?美国爱荷华州立大学(Iowa State University;ISU)的研究人员给出了肯定的答案。他们开发出一种小型的石墨烯“植物纹身传感器”,可粘贴在玉米植株的叶子上,用于收集与植物生长有关的信息,例如在根部浇水后输送到叶片需要多长的时间,为农民和农业学家提供如何更有效率地用水培养作物所需的信息。为了制造高性能且具成本效率的传感器,爱荷华州立大学的研究团队提出了一种通过3D打印或更传统的塑模成型技术在聚合物块上形成圆形小凹痕的工艺,再用液体石墨烯填充凹痕并使其沉降。在石墨烯凝固成压痕形状后,工程师沿着这排压痕放置一条胶带,然后连同连接在粘性表面的石墨烯传感器一并拉出。传感器本身的厚度可能小到五百万分之一公尺,这表示着它需要堆叠20个才能达到像人发一样的宽度。 美国爱荷华州立大学的研究人员开发出“植物纹身传感器”,可即时、直接测量农作物用水量如图中玉米作物所使用的传感器,就是由石墨烯氧化物制成的,这种材料在与水蒸气接触时会发生明显的反应。美国农业部(USDA)以及“农业与食品研究方案”(AFRI)最近投入了近50万美元的资金,资助进一步研究水份在玉米植物中的输送速度,爱荷华州立大学的研究团队成员也因此获得补助,能进一步将这项用水传感器技术商业化。爱荷华州立大学电子与电脑工程副教授Liang Dong说:“我们至今测试过的传感器中,最令人兴奋的应用是植物传感器。将可穿戴电子传感器用于植物的概念是全新的。这种植物传感器非常小,因而能用于检测植物的蒸腾作用(transpiration;指水份从植物表面散失的现象),但并不会影响植物生长或作物生产。”Dong及其研究团队相信还可以修改传感器,以检测植物是否存在疾病,或测量其农药化学渗透程度。或许这种传感器也可用于一些较大的物件上进行采集过程。而相同的...
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发布时间: 2018 - 02 - 07
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不知何时开始,后置双摄成为越来越多手机的标配。不过对于很多中端机来说,双摄并不等同于成像质量的提升,传感器模组、成像算法中小厂商无力独自研发优化,但它们对成像质量都起了至关重要的作用。近日,三星推出了ISOCELL Dual双摄解决方案,让那些没有能力开发使用好双摄的手机厂商不用再为此烦恼。ISOCELL Dual双摄解决方案中包括了图像传感器以及软件算法,提供两种不同套餐选择。1300万像素+500万像素传感器组合的方案主要优化了再对焦功能,可以先拍照,后对焦。而双800万像素传感器解决方案则强化了弱光情况下的成像算法。有了一揽子解决方案,手机厂商不用再分开购买图像传感器和成像算法,没有匹配问题,也节约了后期优化的成本。三星是目前全球仅次于索尼的图像传感器制造商,但他们的图像传感器却在自己手机以外的其他地方很少能见到。此次三星将这些图像传感器和成像算法打包放入ISOCELL品牌并投入市场,对那些想要使用成熟拍照方案的小厂商来说吸引力不小。
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发布时间: 2018 - 02 - 07
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在称为称重心脏的称重传感器在市场上,它是一个质量信号转换成可测量的电信号输出装置,和它的性能在很大程度上决定了电子称重的精度和稳定性。  称重传感器选择四个要素  其一:选择的稳定性  一段时间的使用后的传感器,其属性的能力保持不变已知稳定性。冲击传感器的长期稳定性的因素,除了其自身的结构,使用的环境。因此,要使传感器具有良好的稳定性,必须有很强的适应环境的能力。在选择传感器之前,调查应该使用环境,并根据具体的使用环境选择合适的传感器,或采取适当的措施,以减少对环境的影响。  环境压力变送器会造成以下影响:  高温的环境传感器涂层材料熔化,焊点文明,弹性体应力结构的变化。  开放式空气中的灰尘,湿度传感器造成短路。  在较高的腐蚀环境中,如湿度,酸度的传感器引起的损坏或短路的弹性体。  电磁场对传感器输出的信号的紊乱。  易燃,易爆的环境中,必须使用特殊的防爆传感器。  应重新校准,以确定传感器的变化的性能是否在使用的使用的传感器的稳定性的定量指标。在长期的使用,并不能轻易更换或标定的场合,选择的传感器稳定性要求更严格,要能够经受住考验的延长有一定要求的传感器。  其二:选择的灵敏度  通常情况下,在该传感器的线性范围内,它是理想的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高,测量相应的输出信号值比较大,有利于信号处理。独立的外部噪声将被放大系统放大影响测量精度,高灵敏度的测量。因此,传感器本身应具有较高的信号-噪声比,和从外部信号引入的干扰最小化。  其三:传感器的数量和范围的选择  传感器的数量的选择是根据电子秤的身体需要使用支持点的数量(原则上应根据支承点的几何重心和秤体重合的重心的实际中心确定)而定。  最大尺度的称重传感器,秤体重量的,最大可能的部分负载和动态负载因素的评估,以确定的数量,选择可以基于传感器范围选择。一般应在30%至70%的范围内的传感器的工作经验的基础上,但...
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发布时间: 2018 - 02 - 07
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地震检波器是一种将地面振动转变为电信号的设备仪器,最为广泛用到的是石油勘探,此外在地裂缝探测、煤气层开发、泥石流预警以及VSP测井方面也常用到。地震检波器中的核心部件是加速度传感器,通过对振动时竖直方向上的加速度测量,可以得到关于振动的频率和幅度等信息。使用地震检波器进行地质勘探时,通常需要人工地震在地层中产生振动信号,然后根据要求将带有加速度传感器的检波器分别埋入按要求设计好的不同地点。通过加速度传感器对经过个测量点振动加速度测测量,能够得到由机械能转变的电信号。该信号经过相应电路放大和转换处理后会保存在存储器中,通过分析电信号的特点得到振动经过地面介质传播后的性质。由此分析判断不同深度地层属性,构造形态等,从而初步判断是否具备生油、储油条件,最后提供钻探的位置。
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发布时间: 2018 - 02 - 07
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压缩天然气与管道天然气的组分相同,主要成分为甲烷。压缩天然气是一种理想的汽车替代能源,尤其是在能源相对紧缺的今天。经过数十年的发展,压缩天然气技术已日趋成熟,它具有成本低、效益高、无污染、使用安全便捷等特点。在对天然气动力车辆进行常规燃料输送检查时,避免不了需要用到带有压力传感器的手持监控设备进行压强检测,燃料出口调节器压力的测量范围在175pis±5pis到300pis±5pis之间,进口调节器最大压力达到了3600pis。以前采用机械仪表的方式进行测量,但是会发生泄漏,而在严重的失误性测量调节(3600pis的进压)中还会发生爆裂事故。采用了压力传感器的手持设备能够完美替代这种低成本的测量仪器,并且功耗低,供电电压小,适合采用电池供电,同时高抗压性,也使得设备安全性得到了提高。
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发布时间: 2018 - 02 - 05
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压阻式传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。压阻式传感器用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。压阻效应利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。压阻式传感器用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制(见加速度计)。 当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计(见电阻应变计),前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化(应变),而且前者的灵敏度比后者大50~100倍。应用压阻式传感器广泛地应用于航天、航空、航海、石油化工、动力机械、生物医学工程、气象、地质、地震测量等各个领域。在航天和航空工业中压力是一个关键参数,对静态和动态压力,局部压力和整个压力场的测量都要求很高的精度。压阻式传感器是用于这方面的较理想的传感器。例如,用于测量直升飞机机翼的气流压力分布,测试发动机进气口的动态畸变、叶栅的脉动压力和机翼的抖动等。在飞机喷气发动机中心压力的测量中,使用专门设计的硅压力传感器,其工作温度达500℃以上。在波音客机的大气数据测量系统中采用了精度高达0.05%的配套硅压力传感器。在尺寸缩小的风洞模型试验中,压阻式传感器能密集安装在风洞进口处和发动机进气管道模型中。单个传感器直径仅2....
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发布时间: 2018 - 02 - 05
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最近有媒体报道了微软一项新的专利,该专利描述了一种新的耳机设计,其不仅包含可调电缆,而且还包括若干传感器,这些传感器具有一系列功能,例如在移除耳机时自动暂停音乐播放,其也被直观地称为具有可调电缆系统的音频耳机。专利描述称,使用蓝牙连接到设备,微软的耳机可以在左右两个pod当中内建电池,不过该公司在专利中解释说,电池可能只内建在一个pod耳机当中,为传感器等其他技术留下空间。     有趣的是,微软还设想了这些传感器可以实现的更高级的功能:一个或多个传感器可以检测何时将至少一个扬声器单元/耳机插入用户的耳朵或从用户的耳朵移除,使得耳机装置自动暂停播放音乐,或者暂停对被移除的耳机发送音频信号。一旦耳机再次插入耳朵,音乐播放会自动重新开始,从而帮助节省不使用的电池。
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发布时间: 2018 - 02 - 05
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电子产品种类及需求的增加带动了与之相关生产制造技术的飞速发展,流水线化的自动作业大大提高了电子制品的产量,从而使得大众普及化的需求得以满足。作为现代自动化电子制造业中最常见焊接技术之一的回流焊,精确测量和控制环境的温度和湿度,是保证焊接品质和减少瑕疵的一个关键点。回流焊是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料,实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械或电气连接的软钎焊。这种设备的内部有一个加热电路,通过将空气或氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板,让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。这种工艺的优势是温度易于控制,焊接过程中还能避免氧化,制造成本也更容易控制。在进行焊接升温过程中,低湿度的环境条件会导致锡膏中的溶剂蒸发过快,“烘干”锡膏。从而会缩短焊料的整个熔化过程的时间,最终导致在进行回流时不能“释放”足够的锡膏。因此,不仅会造成需要焊接的元器件的引脚不能够获得充足的锡膏,甚至会直接让回流过程不能发生。回流焊时环境的湿度也不宜过高,否则锡膏会从空气中吸收水分降低粘结度,直接影响回流时锡球的成形。温度过高时同样会造成类似效果,使得拖尾和桥接的几率大大增加。为了避免上述情况的发生,通过温湿度传感器测量和控制,在20~25℃的环境温度下,将相对湿度维持在40%~60%较为适宜。
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发布时间: 2018 - 02 - 05
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房屋气密性检测是指通过人工增压的方式对房屋进行加压,并对室内外压力进行测量比较,从而对房屋气密性做出判断和分析。房屋气密性检测在建筑质量鉴定、节能环保和消防上具有重要的意义。由于在进行气密性检测时,一般压力不会太大。因此,通常用到带微压压力传感器的数字式压力计对屋内外压力进行测量,方便直观。房屋的气密性测试最初是用到消防方面。在气体灭火方面,是用一些密度大于空气的气体将火源和空气隔绝开来,以达到灭火的目的。但是气体比较容易泄露,因此,房屋气密性的好坏将直接影响灭火气体停留的时间,最终决定灭火的效果。在进行气密性测试时,通过人工对房屋增压,使得房间内外空气产生压力差。此时压力的差值一般不会太大,一般采用带有微压压力传感器的压力计进行测量。然后对在此特定的压力差作用下,房屋内空气通向外部的流量进行测算,从而对房屋的气密性能进行判断和评估。当前,房屋的气密性检测更多的被用到建筑的节能领域中。房屋气密性的好坏将直接影响在寒冷或炎热的时候,室内气体泄漏到外部环境中的速度。房屋的气密性越好,泄漏的速度就越慢。因而,在相同的时间内浪费的暖气或者冷气就越少,房屋的节能效果也就越好。反之,亦然。
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