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News 行业快讯
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发布时间: 2019 - 07 - 31
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我们知道,农作物通过叶子上的气孔呼吸,它们会向空气中释放各种挥发性有机化合物(VOCs)。现在,一种新的智能手机连接设备可以在几分钟内分析出这些化学物质并检测识别可能出现的任何疾病。    新型智能手机传感器,资料图    7月29日,英国《自然·植物》杂志在线发表的一项研究,描述了一款可检测微生物侵染植株的智能手机传感器。该系统在未来应用中将能以新方式及时发现病菌,帮助对抗具有破坏性的作物病害。    植物病害中的晚疫病,由名为致病疫霉的微生物引起,感染这种病菌的植株在整个生育期均可发病。对重要的经济作物番茄和马铃薯来说,该病菌会快速侵染植株,不加治理的病株几天内即死亡。如果天气条件适宜,病菌还会快速扩散,导致病害流行。最值得注意的是,致病疫霉曾导致了19世纪的爱尔兰大饥荒,也就是马铃薯饥荒,让当时的爱尔兰人口锐减了近四分之一。    此次,美国北卡罗来纳州立大学的魏青山及其同事开发了一款传感器,可以在番茄植株染病后的两天内检测出晚疫病。据悉,这款由北卡罗莱纳州立大学科学家们开发的手机,被设计成需要安装在农民的智能手机上,具体来说,是在相机镜头的上方。    他们使用的化学修饰金纳米粒子,会与病株叶片释放的挥发性有机化合物发生反应,而手机摄像头能捕捉这种反应引起的颜色变化。在一次盲测中,该装置对晚疫病的检测准确度高达95%。    首先,农民需要从有问题的植物上摘下一片叶子,然后把它放在一个试管里,试管随后需要被密封至少15分钟,这给了叶子充足的时间来释放VOCs。接下来,拿掉试管的盖子,然后用一根很细的塑料管,将试管中积累的化学气体泵入传感器内的一个腔室里。    手机摄像头会拍摄试剂变色后形成的斑点,并在屏幕上显示出来   资料图    据了解,在这个测试室内有一条含有一些嵌入试剂的测试纸带,当暴露在某些VOCs下时,这些试剂就会发生变色...
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发布时间: 2019 - 07 - 30
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盛夏时分,随着气温的不断增加,经常出现一些汽车爆胎的事件,并且爆胎也已经成为跑高速的车主们的一大困扰,爆胎是高速公路上严重车祸的第一诱因。资料显示,在中国,高速公路上发生的严重交通事故中,有70%是由于爆胎引起的,而在所有的爆胎事故中,又有75%是由于胎压不足造成的,还有一部分是由胎温异常引发的爆胎。因此,即时了解胎压胎温状况,并在胎压胎温异常时及时采取有效措施,对行车安全有着极为重要的现实意义。目前,TPMS胎压监测系统可在全天候、全路况下尽可能降低爆胎风险。    TPMS胎压监测系统及其中的胎压传感器,资料图    TPMS胎压监测系统   胎压监测系统是一种采用无线传输技术,利用固定于汽车轮胎内的压力传感器在行车或静止的状态下采集轮胎压力和温度数据,并将数据传送到驾驶室内的控制中心,以数字化的形式,实时显示汽车轮胎压力和温度数据,并在轮胎胎压和胎温出现异常时,以蜂鸣或语音等形式提醒驾驶者的汽车主动安全系统。    该系统可确保轮胎的压力和温度维持在标准范围内,进而减少爆胎、毁胎的概率,大大降低车辆事故率,同时减少油耗和车辆部件的损坏。    胎压监测系统分类    胎压监测系统并非一个单一部件,包括一个接收器和四支胎压传感器;此外,并非所有的胎压监测系统都相同。从技术上看,胎压监测系统分为两种:间接式胎压监测系统和直接式胎压监测系统。间接式胎压监测系统使用汽车防抱死制动系统(ABS)的数据来间接测量大致胎压。  直接式胎压监测系统属于一种预警系统,在一条或多条轮胎的气压变化达到警戒值时,向车辆驾驶员发出警告。每条轮胎内部均安装有胎压传感器,读数直接发送到中央控制单元(ECU),然后在组合仪表盘上显示。如果胎压下降或上升超过标准值的25%,仪表盘上的警告指示灯就会亮起,并发出声音警报,提醒驾驶员。  鉴于胎压监测系统功能的必要性,近些年来,我国一直在探索并完善相关法律...
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发布时间: 2019 - 07 - 26
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近日,Nature杂志上发表了一篇文章,该文章表示,皮肤传感器正在改变医疗保健领域,并详细介绍了皮肤传感器在医疗保健领域的现状、发展趋势以及所面临的挑战。  更小、更少侵入性和更舒适的医疗传感器允许连续监测而不会损伤皮肤    文章表明,可以贴在皮肤上的传感器已经开始改变医疗保健,如目前众多研究团队开发与编码的柔性薄膜、贴片、绷带或纹身传感器等,已经逐渐被数十个试验部署于神经学应用中的计算机和监测设备中。同时,这些传感器的数量正在迅速增长。    传感器将是创建医疗基础设施的关键。在医疗基础设施中,数据一直被传感器收集并输入到机器学习算法中,以监测生命体征、斑点异常、沙子治疗等。这将有助于更早、更快地揭示医疗问题,并使医务人员能够在患者需要时迅速进行干预。    先发制人的监测传感器也将阻止医疗流行病的蔓延,使医院和医疗机构能够调动资源、识别弱势群体,并监测所发布药物的安全性和有效性。    目前的生物整合传感器可以跟踪生物物理信号,例如心律、呼吸、温度和运动。未来的传感器将能够跟踪其他生物标志物,如葡萄糖、以及吞咽和言语等行为。许多公司也正在将生物传感器系统商业化,以持续测量临床数据。    足够柔软的传感器可用于早产婴儿的皮肤,可以监测新生儿重症监护病房的生命体征    更先进的传感器正在开发中,其中包括更小的传感器网络,用于监测心率、呼吸和温度,它们可以无线传输数据,并且足够柔软,可以放在早产儿的胸部而不会损坏脆弱的皮肤。这些传感器无需医务人员或父母在想要抱住孩子时断开电线。    文章最后指出可穿戴传感器虽然在医疗保健领域广泛使用,但仍然面临许多挑战。这将涉及材料、器件和电路设计的进步,需要将软质生物传感器设计的更小、更薄、更轻、耗电更少,并提高传感器的精度和可用性。    除了技术之外,文章呼吁改变法规,以消除设备、数据、软件和治疗之间模糊的界限,应特别注意最需要...
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发布时间: 2019 - 07 - 25
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在生活中,人们总是乐于应战一些风险系数较高的活动。比方,一些企业针对冒险爱好者应战自我极限的需求研发各式各样缓冲各种碰撞的防护设备,从护口器到防护服装,包罗万象。在美国以外的地区,这类设备当中越来越多地包含终极的个人防护:可穿戴安全气囊。        这种装备或是设备都主打安全性,但并不意味着它们没有很酷的外观。而最时髦的可穿戴安全气囊大概要数瑞典公司Hvding开辟的“隐形”自行车头盔。该电池驱动的设置装备摆设需求像时髦围巾那样戴在脖子上,它可以在其内部的运动传感器检测到碰撞的冲击力的0。1秒内完全收缩起来,围绕着头部提供保护。《纽约时报》报道称,瑞典保险公司Folksam的测试发现,该头盔的防护结果到达标准头盔的3倍。    国外厂商不断致力于改良其装备安全气囊的车服,其套装在锁骨、肩膀等关键部位包含主动充气的隔间。研制的有些车服包含3个加速率传感器、3个陀螺仪、1个GPS模块安装以及内置电子装备,那些电子装备用于收集数据,可在赛车手摔到地面之前翻开车服内的安全气囊。“碰撞是赛车的一部分。”一赛车手曾向媒体表示。他还说,那些可穿戴安全气囊协助他从危险中四次安全脱身。    滑雪比赛者开辟的可穿戴的安全气囊。它们面对的应战包括开收回算法让装备可以区分比赛中通常触及的震力和跌倒引发的冲击力。    别的品种的可充气保护配备包括雪崩安全气囊,该类气囊旨在保护人们的头部,使得整个人“漂泊”在雪面上。雪崩防护设置装备摆设的有效性仍存在一些争议。还有的安全气囊系统面向修建工人,在他们不测高空坠落时可以提供保护,避免伤亡。
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发布时间: 2019 - 04 - 28
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4月23日,中国科学技术大学传来消息,该校科研人员与合作者利用自主研制的“钻石传感器”,能给肝癌细胞拍“超清写真”,且分辨率达到了10纳米。  据悉,中国科学技术大学杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室研制出细胞原位纳米磁共振成像实验平台,与中科院生物物理所徐涛院士团队合作,实现了对细胞原位铁蛋白分子的磁性成像,将原位蛋白质磁成像分辨率推进到了10纳米,达到了以上成果。纳米磁共振成像实验平台示意图        传统的磁共振成像技术,无法拍出“高清照片”  在细胞原位实现纳米级分子成像是生物学研究的重要目标之一。在众多成像技术中,磁共振成像技术能够快速、无破坏地获取样品体内的自旋分布图像,已经广泛应用在多个科学领域中。特别是在临床医学中,因其对生物体几乎无损伤,对疾病的机理研究、诊断和治疗起着重要的作用。  然而,传统的磁共振成像技术使用磁感应线圈作为传感器,空间分辨率极限在微米以上,而细胞内的生物分子大小为纳米级别,产生的磁信号非常弱,线圈传感器探测不了,拍不出“高清照片”,看不到单分子结构。  因此,在细胞原位实现生物分子的纳米级磁共振成像和结构解析,一直是生物学研究的“皇冠”级难题。              纳米磁共振成像实验平台,搭载细胞样品  为突破磁共振成像的分辨率极限,杜江峰课题组使用钻石中的氮-空位固态点缺陷单自旋作为磁敏感单元(简称“钻石传感器”),自主研制了细胞原位纳米磁共振成像实验平台。    “钻石传感器”能够感应并接收到来自样品的微弱的磁信号,在激光和微波操控下,再将接收到的细胞分子的磁信号转换成光信号,用光子探测器读出信号并结合原子力显微镜进行成像。      ...
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发布时间: 2019 - 04 - 25
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厦门是一个淡水资源匮乏的城市,近两年,厦门正积极推进新水源开发建设。眼下,在建的西水东调原水管道工程,便是解决该市翔安区原水供应不足问题的重点项目。线路示意图,资料图   2018年10月,该项目全面动工建设。项目起点位于集美银江路西侧,横跨集美、同安、翔安,终点位于翔安水厂。主要建设工程为新建1座原水泵站;新建原水管道约15公里,管材采用钢管。  4月17日,这一工程迎来关键节点——全长1374米、口径为1600毫米的钢管,已经进入沉管施工阶段。这一管道是福建省内采用沉管方式施工的,管径最大、长度最长的过海钢管道,长约1.3公里、管径为1.6米、重量达600多吨。  由于这一区域海底地质情况复杂,同时施工容易受到海水的潮汐、风浪及天气影响,施工难度较大。施工方案决定借助大型施工船舶及专业潜水员的配合,在海面上把整个管线一次性拼接完成,并进行一次性整体沉放。  沉管作业路线及施工现场   简单来说,就是一节一节先拼装,一节拼装200多米,最终再把200多米拼接成500多米,然后,最终将这1300多米全部拼接完成,拼接完成后,通过船只、浮箱,来整体一次性沉放,施工过程也会采取各类监测设备,来控制管线的均匀下沉。  稳和准,是沉管作业最重要也最难达到的要求。为确保整根管道平稳、均匀、不偏不倚地从海面沉入平均深度约15米的海底沟槽,施工单位调集了5艘上百吨的吊装船一起作业,其中最大一艘的吊装能力达700吨。此外,还要用12组钢浮箱作为管道吊点、10组钢浮筒辅助下沉。  经过科学计算和数值仿真,根据海上实际情况不断优化调整,科研专家团队确定了5艘吊装船吊点的最佳位置,确保了管道的整体平稳。他们还在管道上安装了48个应力片和18个加速度传感器,这些设备采集的实时数据传入电脑后,在经纬仪等仪器的配合下,现场实时监控沉管作业过程中钢管应力的情况,随...
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发布时间: 2019 - 04 - 24
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作为互联网的延伸,物联网(IoT)利用通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联。根据Gartner的数据统计估计,2017年物联网覆盖的设备数量已达80亿。随着连接到云端的传感器数量的日益增加,它对网络带宽、远程存储和数据处理的系统要求也迅速提高。  “边缘”处的智能处理可以减少发送到中央服务器的数据量,增加传感器本身的决策量,这可以在提升系统可靠性的同时,减少决策延迟和网络成本。如果服务器关闭,用户最不愿意看到的就是传感器本身无法检测物体和做出决策,这会影响问题的及时解决。        毫米波传感器能提供亚毫米的距离精度  毫米波(mmWave)传感器的出现,可以帮助物联网实现边缘智能。  毫米波传感器是一项可用于检测物体并提供物体的距离、速度和角度信息的传感器。它使用毫米波,通常毫米波是指 30GHz 至 300GHz频域(波长为1~10mm),由于毫米波的波长介于厘米波和光波之间,因此毫米波兼有微波制导和光电制导的优点。又因为毫米波传感器使用较小的波长,因此可以提供亚毫米的距离精度。  此外,毫米波传感器也具有以下特殊优点:  1.能穿透材料:穿透塑料、墙板和衣服。  2.高度定向:形成具有 1° 精度的紧凑波束。  3.与光类似:可以使用标准光学技术进行聚焦和转向。  4.较大的绝对带宽:能够区分两个靠近的物体。       因此,在汽车、工厂自动化、楼宇自动化和医疗等领域的应用中,毫米波传感器通常被用于形成精确的物体图像,主动传输一个或多个波流,并智能地将反射转换成图像。 使用毫米波传感器的作为交通交叉口监控 毫米波传感器依赖于复杂的互补计算方式,应...
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发布时间: 2019 - 04 - 23
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温室园艺产业化生产在西方发达国家的水平很高、规模很大。由于各国的地理条件限制,都发展出了各自的特色。并且在日本、荷兰等一些国家的植物工厂内,很多环节都已经实现了用机器人来代替人工。       荷兰、以色列、日本等国家,由于受到农业用地狭小的条件限制,发展的温室园艺产业具有明显的特征:重视种苗培育、建设现代化大型温室、大量采用智能化计算机控制、生产流程高度自动化。这种“植物工厂”的专业模式和分工方式能产生非常高的生产效率,大幅提高优质蔬菜、花卉的质量和产出率,能取得很好的经济效益。在信息化时代到来的今天,依托自动控制技术和信息技术的温室精准农业是备受关注的焦点,世界各国都在该领域开展研究,取得一系列很有特色的成果,极大地推动了温室精准农业生产技术的进步。其中,温室园艺生产机器人无疑是最具代表性的。    由于设施生产是在全封闭的设施内周年生产园艺作物的高度自动化控制的生产体系,可以最大限度地规避外界不良环境影响,具有技术密集型的特点,而温室园艺机器人能够满足这种精细管理和精准控制的需求,并且能够解决温室园艺生产的劳动密集和时令性较强的瓶颈问题,大幅提高劳动生产率,改善设施生产劳动环境,避免温室密闭环境施药施肥对人体的危害,保证作业的一致性和均一性等。       目前全世界已经开发出了耕耘机器人、移栽机器人、施肥机器人、喷药机器人、蔬菜嫁接机器人、蔬菜水果采摘机器人、苗盘播种机器人、苗盘覆土消毒机器人等相对比较成熟的可用于设施园艺生产的农业机器人。       机器人技术尤其以日本最具代表性,日本作为最早研究机器人的国家之一,由于其老龄化提前到来引发劳动力缺乏以及人力成本高等问题,从20世纪70年代开始,日本的工业机器人开始快速发展,在...
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发布时间: 2019 - 04 - 22
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作为水上最典型的无人智能平台系统,近年来,无人船备受世界重视。而随着“海洋强国”战略的提出,我国无人船研发也迈入了新的阶段,无人船应用渐成趋势。无人船在国内应用渐广   无人船技术:智能控制与多传感器集成  无人船的关键技术在于感知、导航和控制这三个方向。感知技术为无人船提供了眼睛和耳朵;导航技术用来接近或规避某些目标,相当于航迹规划或者是综合避障;控制技术就是无人船的运动姿态进行航线、航向的控制。  其中,智能控制系统的性能,直接影响着无人船航行的操纵性、经济性和安全性。该系统总结了人的操舵规律,在测量中,自动控制无人船的航速与航向,使无人船精准沿预定测线运行,可克服各种干扰,使无人船自动、稳定地运行,是实现无人船自动作业和自动回归的核心技术。  依靠智能控制技术,无人船能借助螺旋桨的推力和舵机来实时调节航速和航向,实现自动按照预先设定的航线进行精准的走线、换线及回归等功能。  除了智能控制,无人船的关键技术还有多传感器集成与数据融合、远距离无线局域网的数据通讯与实时多模控制技术。  例如,在多传感器集成方面,无人船通常会设计有一个可兼容多传感器的船载控制系统。该系统可根据用户需求灵活的搭载GNSS接收机、测深仪、ADCP(声学多普勒流速剖面仪)、电子罗盘、水质采样和在线监测仪等多种传感器设备。 在测绘、水文、环保领域,无人船可提供多项应用服务   无人船市场:主要用途与应用领域  简单来说,无人船按用途可分为军用、民用两类。军事上,二战时可用来扫雷、反恐、反潜、海上情报侦查等。民用上,则主要是用于测绘、水文、环保。目前,在国内民用无人船市场,市面上已开发出测绘型、水文型和水资源型三大系列无人船。  早在上世纪60年代,远程控制的无人艇船队就广泛用于军事领域。近年来,随着自动控制、物联网、大数据等技术的快速发展,与船舶有关的环境感知技术、通信...
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发布时间: 2019 - 04 - 19
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汽车技术发展特征之一就是越来越多的部件采用电子控制。汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中各种工作状况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电讯号输给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。汽车传感器很多,其作用也不尽相同,它们各司其职,一旦某个传感器失灵,对应的装置工作就会不正常甚至不工作。因此,传感器在汽车上的作用是很重要的。汽车传感器汽车传感器从过去单纯用于发动机上,已扩展到底盘、车身和灯光电气系统上了。这些系统采用的传感器有100多种。在种类繁多的传感器中,常见的有∶1.进气压力传感器:反映进气歧管内的绝对压力大小的变化,是向ECU(发动机电控单元)提供计算喷油持续时间的基准信号;2.空气流量计:测量发动机吸入的空气量,提供给ECU作为喷油时间的基准信号;3.节气门位置传感器:测量节气门打开的角度,提供给ECU作为断油、控制燃油/空气比、点火提前角修正的基准信号;4.曲轴位置传感器:检测曲轴及发动机转速,提供给ECU作为确定点火正时及工作顺序的基准信号;5.氧传感器:检测排气中的氧浓度,提供给ECU作为控制燃油/空气比在最佳值(理论值)附近的的基准信号;6.进气温度传感器:检测进气温度,提供给ECU作为计算空气密度的依据;7.冷却液温度传感器:检测冷却液的温度,向ECU提供发动机温度信息;8.爆震传感器:安装在缸体上专门检测发动机的爆燃状况,提供给ECU根据信号调整点火提前角。汽车传感器l这些传感器主要应用在变速器、方向器、悬架和ABS上。变速器:有车速传感器、温度传感器、轴转速传感器、压力传感器等,方向器有转角传感器、转矩传感器、液压传感器;悬架:有车速传感器、加速度传感器、车身高度传感器、侧倾角传感器、转角传感器等;下面我们来认识一下汽车上的主要传感器。空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元(ECU),作为决定喷油的基本信...
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