题名 一种用于管道地面标记的MEMS仿生矢量声传感器
被引量:7
1
作者
葛晓洋
张国军
杜春晖
王晓瑶
宋小鹏
张文栋
机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
中北大学电子测试技术重点实验室
出处
《压电与声光》
CSCD
北大核心
2012年第6期882-885,889,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61127008)
国家"八六三"计划基金资助项目(2011AA040404)
文摘
随着管道越埋越深,基于声检测原理的地面标记是现今管道技术的发展趋势。针对目前对管道内检测器标记难的现状,首次提出一种高灵敏度、高信噪比、高分辨率的新型MEMS仿生矢量声传感器运用到地面标记系统中。该文将该传感器与目前广泛应用在地面标记系统中的压电陶瓷振动传感器和动圈式高灵敏度地震检波器进行了不同的模拟对比实验。实验结果表明,MEMS仿生矢量声传感器具有检测距离长,可靠性能好,对土壤环境要求低等优点,从而验证了MEMS仿生矢量声传感器检测微弱信号的可行性和其在标记定位管道内检测器方向的良好的应用前景。
关键词
地面标记
微弱信号检测
声 检测
mems仿生矢量声传感器
Keywords
above-ground marker
weak signal measurement sound detection
mems bionic acoustic vector sensor
分类号
TE88
[石油与天然气工程—油气储运工程]
题名 基于MEMS姿态传感器的声矢量传感器设计
被引量:11
2
作者
笪良龙
孙芹东
王文龙
王超
机构
海军潜艇学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第4期531-536,共6页
基金
国家自然科学基金项目(61203271)
文摘
针对声矢量传感器姿态变化难以准确测量导致目标测向精度低的现状,设计一种微型MEMS姿态传感器,并将其封装在声矢量传感器内部,实现基于MEMS姿态传感器的声矢量传感器设计。首先根据声矢量传感器姿态测量与校正原理,采用四元数姿态解算方法及扩展卡尔曼滤波器设计MEMS姿态传感器,并对其进行姿态精度测试;然后基于MEMS姿态传感器进行声矢量传感器样机设计、制作、参数测试;最后对样机进行了海上实验,结果表明,通过姿态校正后声矢量传感器目标方位估计精度与GPS推算方位精度一致,验证了利用MEMS姿态传感器设计声矢量传感器的可行性。
关键词
声 矢量 传感器
mems 姿态传感器
姿态校正
扩展卡尔曼滤波器
Keywords
acoustic vector sensor
mems attitude sensor
attitude correction
extended Kalman filter
分类号
TB565.1
[交通运输工程—水声工程]
题名 仿生MEMS声定位传感器的设计与仿真
被引量:5
3
作者
戴红飞
杨秋翔
秦品乐
孙敏敏
机构
中北大学电子与计算机科学技术学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2013年第11期2985-2990,共6页
文摘
针对目前声定位采用声传感器阵列所带来的系统结构复杂、体积较大的缺点,以奥米亚寄生蝇的听觉系统为仿生模型,详细分析了其生物学模型,并利用MATLAB对其力学模型进了仿真分析。结合仿生学,设计了一种新型MEMS声定位传感器。利用ANSYS对该传感器进行了声-结构耦合分析,分析得出,该传感器能够敏感声源入射角的变化,在声源频率为2597 Hz,在入射角在0-180°变化时,传感器两薄片的振动强度差的变化范围为-6.17 dB至5.8 dB。
关键词
仿生 学
奥米亚寄生蝇
mems 声 定位传感器
有限元分析
Keywords
bionics fly Ormia ochracea mems sound localization the vibration intensity difference be- senser finile element amalysis
分类号
TP212.16
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
题名 基于MEMS电容加速度计的声矢量传感器小型化设计
被引量:1
4
作者
周宏坤
洪连进
机构
哈尔滨工程大学水声技术重点实验室
哈尔滨工程大学水声工程学院
出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第2期270-274,共5页
基金
长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT1228)
文摘
针对传统压电型声矢量传感器无法兼顾小体积与高灵敏度的问题,利用MEMS电容加速度计作为拾振器,实现矢量传感器的小型化设计。首先采用机电类比分析的方法得到内置加速度计的刚硬球体的声致振动响应;然后进行硅微电容加速度计选型和参数分析、设定,并设计制作了一只二维球形矢量传感器样机;最后对样机进行了参数测试,结果表明两矢量通道均具有良好的方向性,声压灵敏度分别为?185 d B和-186 d B(1 k Hz,0 d B ref 1 V/μPa),通道间相位差与理论值保持一致,验证了利用MEMS电容加速度计设计矢量传感器的可行性。
关键词
mems 电容加速度计
声 矢量 传感器
小型化设计
机电类比
Keywords
mems capacitive accelerometer
acoustic vector sensor
miniaturization design
electro- mechanical analogy
分类号
TB565.1
[交通运输工程—水声工程]
题名 微热流矢量传感器的声号筒增敏结构设计
5
作者
郝涛涛
郭世旭
胡清扬
王萧博
机构
中国计量大学原位计量教育部重点实验室
浙江省计量科学研究院国家市场监管重点实验室
出处
《传感技术学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期2029-2036,共8页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(11904346)。
文摘
为了能有效提高微热流矢量传感器的灵敏度,同时不改变其“8”字指向性,设计了一种微型声振速号筒结构,可以在不增加电噪声的前提下,实现微热流MEMS传感器在工作频段内的物理增敏,且对MEMS芯片起到保护作用。通过COMSOL中的热粘性声学模块,建立声号筒仿真模型对理论方程进行求解,选择最优的双锥管型结构;改变声号筒的尺寸参数,确定声号筒的加工尺寸;将MEMS技术加工的微热流传感器和微米级精度3D打印的声号筒组合成联合增敏单元进行空气声学性能测试。最终实验表明:声号筒增敏结构可提供12 dB@200 Hz的灵敏度增益,联合增敏单元有良好的“8”字指向性,横向抑制比为26.09 dB@500 Hz。
关键词
微热流矢量 传感器
声 号筒增敏结构
联合增敏单元
mems
Keywords
u-flown vector sensor
acoustic horn sensitization structure
Joint sensitization unit
mems
分类号
TP212.1
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]