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机构
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磁致伸缩贴片换能器除冰的仿真模拟与实验研究
1
作者
贾士聪
李明明
+2 位作者
王千
翁玲
黄文美
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2024年第12期62-65,共4页
本文提出了一种基于Fe-Co磁致伸缩材料贴片换能器激发SH_(0)波产生界面剪应力的除冰方法,SH_(0)是一种非频散的导波模态,在导波能量传递上具有衰减小的优势。换能器结构采用了互相垂直的偏置磁场与交变激励磁场,通过有限元方法对试验覆...
本文提出了一种基于Fe-Co磁致伸缩材料贴片换能器激发SH_(0)波产生界面剪应力的除冰方法,SH_(0)是一种非频散的导波模态,在导波能量传递上具有衰减小的优势。换能器结构采用了互相垂直的偏置磁场与交变激励磁场,通过有限元方法对试验覆冰铝板进行仿真分析,得出换能器在16 kHz的激励频率下产生最大界面剪应力,激励电流为2 A时,剪应力达到0.7 MPa,超过了除冰所需要的0.4 MPa标准。在-15℃的冰箱中对200 mm×200 mm×1 mm的覆冰铝板进行了除冰实验测试,激励电流为2 A时,除冰工作在1 min左右完成,除冰功耗仅为0.46 W/cm^(2)。设计的磁致伸缩贴片换能器可为小体积、低功耗的超声除冰技术发展提供支持。
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关键词
超声除冰
磁致伸缩贴片换能器
SH波
界面剪应力
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职称材料
基于NTC温度传感器的锂电池内部温度监测技术研究
被引量:
5
2
作者
李紫轩
荣浚合
+1 位作者
王新改
丁飞
《电源技术》
CAS
北大核心
2024年第2期276-283,共8页
锂电池作为储能技术的重要载体,其安全性和可靠性备受关注。相较于电压、电流,锂电池的内部温度能够更加直观地反应其工作状态,因此温度是未来智能电池多维监测中必不可少的物理量之一。介绍了一种负温度系数(NTC)温度传感器植入到小型...
锂电池作为储能技术的重要载体,其安全性和可靠性备受关注。相较于电压、电流,锂电池的内部温度能够更加直观地反应其工作状态,因此温度是未来智能电池多维监测中必不可少的物理量之一。介绍了一种负温度系数(NTC)温度传感器植入到小型软包电池中进行原位温度监测的可行性研究。温度传感器通过植入工艺可以便捷地植入到锂电池内部并保证电池良好的密封性。进一步研究了锂电池工作时温度的变化特性,对后续研究电池模拟仿真的优化提供理论支撑。
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关键词
锂电池
温度
薄膜传感器
电池安全
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职称材料
基于真实乳腺模型的感应式磁声成像正问题
被引量:
9
3
作者
张帅
侯琬姣
+2 位作者
张雪莹
杨红双
徐桂芝
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第24期126-133,149,共9页
感应式磁声成像(MAT-MI)是一种融合电阻抗成像和超声成像的多物理场成像技术。生物体结构复杂,对生物体MAT-MI研究具有重要意义和临床应用价值。正问题计算是MAT-MI的前提和基础,以MAT-MI建模与正问题求解为研究对象,分析了MAT-MI中磁...
感应式磁声成像(MAT-MI)是一种融合电阻抗成像和超声成像的多物理场成像技术。生物体结构复杂,对生物体MAT-MI研究具有重要意义和临床应用价值。正问题计算是MAT-MI的前提和基础,以MAT-MI建模与正问题求解为研究对象,分析了MAT-MI中磁声耦合问题的原理,构建了真实乳腺模型;利用广义有限元法求解了电磁场和声场正问题,获取了声源、声压分布,并对计算结果进行了误差分析。结果表明:真实模型与理想同心球模型相比,涡流密度和声源的分布、声压均发生了较大变化,在临床应用的图像重建中应予以足够重视。该计算方法可适用于真实模型MAT-MI正问题的求解,计算精度较高。
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关键词
感应式磁声成像
真实乳腺模型
正问题
涡流分布
广义有限元法
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职称材料
基于深度分离卷积的情绪识别机器人即时交互研究
被引量:
11
4
作者
徐桂芝
赵阳
+1 位作者
郭苗苗
金铭
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期161-168,共8页
情绪识别是人工智能领域的研究热点,人机交互系统若能感知人类的情感行为并能表达情感,将会使机器人与人类的交互更加自然。人类主要通过面部表情、语义语调、肢体语言等几个方面获取情感信息。以拥有高自由度的NAO机器人为应用平台,设...
情绪识别是人工智能领域的研究热点,人机交互系统若能感知人类的情感行为并能表达情感,将会使机器人与人类的交互更加自然。人类主要通过面部表情、语义语调、肢体语言等几个方面获取情感信息。以拥有高自由度的NAO机器人为应用平台,设计了机器人面部情绪识别和肢体情感表达的人机交互系统。首先,引入深度分离卷积算法对人脸表情(生气、恐惧、伤心、高兴、惊讶和中性)进行特征提取和分类,结果表明通过训练得到的网络模型对FER2013人脸表情测试集的预测正确率可以达到0.711;其次,设计NAO机器人的肢体动作,对6种面部情感做出了分类;最后,对机器人实时表达使用者的情绪状态进行了测试,反馈时间均在2 s内,并对连续10帧预测结果进行了统计分析。
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关键词
深度分离卷积
人形机器人
情感交互
情绪识别
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职称材料
基于改进的樽海鞘群算法的电力负荷经济调度策略
被引量:
5
5
作者
李玲玲
陈文泉
冯欢
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2022年第2期67-73,共7页
为降低发电成本,提高电力系统经济性,以发电机组的燃料成本最小化为目标函数,引入功率平衡约束、发电机输出功率约束等限制条件,建立了电力负荷经济调度的动态模型。提出改进的樽海鞘群算法(ISSA)求解该模型,引入Levy飞行策略提升算法...
为降低发电成本,提高电力系统经济性,以发电机组的燃料成本最小化为目标函数,引入功率平衡约束、发电机输出功率约束等限制条件,建立了电力负荷经济调度的动态模型。提出改进的樽海鞘群算法(ISSA)求解该模型,引入Levy飞行策略提升算法的寻优能力,加入非线性收敛因子提升算法的收敛能力;以六台发电机组和十五台发电机组的电力系统为测试案例,来验证改进算法对负荷调度问题的优化效果。结果表明:与传统算法相比,改进的樽海鞘群算法能够更快更有效地求解两个测试系统的电力负荷经济调度问题,优化效果最好,寻优能力最强,所获得的燃料成本比粒子群算法分别降低了0.14%和1.33%,且有更好的运行稳定性。
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关键词
电力系统
电力负荷经济调度
燃料成本
改进的樽海鞘群算法
Levy飞行策略
收敛因子
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职称材料
磁致伸缩触觉传感器的传感模型与特性
被引量:
5
6
作者
薛丰
王博文
+2 位作者
赵智忠
黄文美
翁玲
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期103-110,共8页
模拟人手指尖感知机理设计了一种新型磁致伸缩触觉传感器,通过采集多个触点的接触压力获取物品表面的静摩擦系数。触觉传感器具有4个触觉传感单元,每个传感单元主要由Fe-Ga丝(Galfenol)、探测触头、永磁体和霍尔元件组成。触觉传感器的...
模拟人手指尖感知机理设计了一种新型磁致伸缩触觉传感器,通过采集多个触点的接触压力获取物品表面的静摩擦系数。触觉传感器具有4个触觉传感单元,每个传感单元主要由Fe-Ga丝(Galfenol)、探测触头、永磁体和霍尔元件组成。触觉传感器的尺寸为10.5 mm×5.5 mm×25 mm。利用磁致伸缩逆效应,电磁学原理以及动力学理论建立了触觉传感单元的压力检测模型和物品静摩擦系数检测模型。分析发现触觉传感单元的输出电压随着压力的增大而增大,当施加压力为2 N时,传感单元的输出电压达到62.6 mV。触觉传感单元的输出电压随着物品表面静摩擦系数的增大而减小。理论与实验证明设计的触觉传感器可以检测抓取物品的压力和物品表面的静摩擦系数。
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关键词
磁致伸缩
触觉传感器
静摩擦系数
机械手
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职称材料
永磁体剩磁温度系数检测传感器的研究与设计
被引量:
1
7
作者
程天宇
李明明
+1 位作者
王博文
翁玲
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2023年第11期100-104,共5页
设计了一种基于磁致伸缩效应的永磁体剩磁温度系数测量装置。采用非绝热条件下的输出电压模型来计算不同温度下偏置磁场的大小。基于该模型,对3种不同牌号的钕铁硼永磁体的剩磁温度系数进行了测量。结果表明:在工作温度范围内,N38M和N40...
设计了一种基于磁致伸缩效应的永磁体剩磁温度系数测量装置。采用非绝热条件下的输出电压模型来计算不同温度下偏置磁场的大小。基于该模型,对3种不同牌号的钕铁硼永磁体的剩磁温度系数进行了测量。结果表明:在工作温度范围内,N38M和N40H牌号的永磁体的剩磁温度系数测量结果与对应牌号永磁体给定的范围一致;N48SH牌号的永磁体剩磁温度系数测量结果与该牌号给定范围有6.9%的偏差,重复测量存在2.5%的相对误差,该传感器目前可用于120℃以下永磁体剩磁温度系数的测量。
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关键词
磁致伸缩
永磁体
温度系数
剩磁
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职称材料
题名
磁致伸缩贴片换能器除冰的仿真模拟与实验研究
1
作者
贾士聪
李明明
王千
翁玲
黄文美
机构
河北工业大学
省部共建电工装备
可靠性
与智能化国家
重点
实验室
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2024年第12期62-65,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51801053,51777053,52077052)
河北省自然科学基金资助项目(E2019202315,E2022202067)
河北省中央引导地方科技发展基金资助项目(226Z1704G)。
文摘
本文提出了一种基于Fe-Co磁致伸缩材料贴片换能器激发SH_(0)波产生界面剪应力的除冰方法,SH_(0)是一种非频散的导波模态,在导波能量传递上具有衰减小的优势。换能器结构采用了互相垂直的偏置磁场与交变激励磁场,通过有限元方法对试验覆冰铝板进行仿真分析,得出换能器在16 kHz的激励频率下产生最大界面剪应力,激励电流为2 A时,剪应力达到0.7 MPa,超过了除冰所需要的0.4 MPa标准。在-15℃的冰箱中对200 mm×200 mm×1 mm的覆冰铝板进行了除冰实验测试,激励电流为2 A时,除冰工作在1 min左右完成,除冰功耗仅为0.46 W/cm^(2)。设计的磁致伸缩贴片换能器可为小体积、低功耗的超声除冰技术发展提供支持。
关键词
超声除冰
磁致伸缩贴片换能器
SH波
界面剪应力
Keywords
ultrasonic deicing
magnetostrictive patch transducer
SH wave
interfacial shear stress
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN712.2 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
基于NTC温度传感器的锂电池内部温度监测技术研究
被引量:
5
2
作者
李紫轩
荣浚合
王新改
丁飞
机构
河北工业大学
电气
工程学院
省部共建电工装备
可靠性
与智能化国家
重点
实验室
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2024年第2期276-283,共8页
基金
河北省高端人才引进项目(2020HBQZYC017)
河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室人才培育基金(EERIPD2021005)。
文摘
锂电池作为储能技术的重要载体,其安全性和可靠性备受关注。相较于电压、电流,锂电池的内部温度能够更加直观地反应其工作状态,因此温度是未来智能电池多维监测中必不可少的物理量之一。介绍了一种负温度系数(NTC)温度传感器植入到小型软包电池中进行原位温度监测的可行性研究。温度传感器通过植入工艺可以便捷地植入到锂电池内部并保证电池良好的密封性。进一步研究了锂电池工作时温度的变化特性,对后续研究电池模拟仿真的优化提供理论支撑。
关键词
锂电池
温度
薄膜传感器
电池安全
Keywords
lithium battery
temperature
thin film sensor
battery safety
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
基于真实乳腺模型的感应式磁声成像正问题
被引量:
9
3
作者
张帅
侯琬姣
张雪莹
杨红双
徐桂芝
机构
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第24期126-133,149,共9页
基金
国家自然科学基金(51077040)
河北省自然科学基金(E2015202292
+4 种基金
E2015202050)
河北省高层次人才项目(C2015005012)
河北省重点研发计划自筹项目(15272002
15275704)
河北省高等学校自然科学青年拔尖人才项目(BJ2016013)资助
文摘
感应式磁声成像(MAT-MI)是一种融合电阻抗成像和超声成像的多物理场成像技术。生物体结构复杂,对生物体MAT-MI研究具有重要意义和临床应用价值。正问题计算是MAT-MI的前提和基础,以MAT-MI建模与正问题求解为研究对象,分析了MAT-MI中磁声耦合问题的原理,构建了真实乳腺模型;利用广义有限元法求解了电磁场和声场正问题,获取了声源、声压分布,并对计算结果进行了误差分析。结果表明:真实模型与理想同心球模型相比,涡流密度和声源的分布、声压均发生了较大变化,在临床应用的图像重建中应予以足够重视。该计算方法可适用于真实模型MAT-MI正问题的求解,计算精度较高。
关键词
感应式磁声成像
真实乳腺模型
正问题
涡流分布
广义有限元法
Keywords
Magnetoacoustic tomography with magnetic induction
real model of breast
forward problem
eddy current distribution
generalized finite element method
分类号
TM12 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
基于深度分离卷积的情绪识别机器人即时交互研究
被引量:
11
4
作者
徐桂芝
赵阳
郭苗苗
金铭
机构
河北工业大学
省部共建电工装备
可靠性
与智能化国家
重点
实验室
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期161-168,共8页
基金
国家自然科学基金(51707054,51977060)
河北省高等学校科学技术研究(QN2017048)
河北省自然科学基金(F2017202197)项目资助
文摘
情绪识别是人工智能领域的研究热点,人机交互系统若能感知人类的情感行为并能表达情感,将会使机器人与人类的交互更加自然。人类主要通过面部表情、语义语调、肢体语言等几个方面获取情感信息。以拥有高自由度的NAO机器人为应用平台,设计了机器人面部情绪识别和肢体情感表达的人机交互系统。首先,引入深度分离卷积算法对人脸表情(生气、恐惧、伤心、高兴、惊讶和中性)进行特征提取和分类,结果表明通过训练得到的网络模型对FER2013人脸表情测试集的预测正确率可以达到0.711;其次,设计NAO机器人的肢体动作,对6种面部情感做出了分类;最后,对机器人实时表达使用者的情绪状态进行了测试,反馈时间均在2 s内,并对连续10帧预测结果进行了统计分析。
关键词
深度分离卷积
人形机器人
情感交互
情绪识别
Keywords
depthwise separable convolution
humanoid robots
emotional interaction
emotion recognition
分类号
TH7 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
基于改进的樽海鞘群算法的电力负荷经济调度策略
被引量:
5
5
作者
李玲玲
陈文泉
冯欢
机构
河北工业大学
省部共建电工装备
可靠性
与智能化国家
重点
实验室
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2022年第2期67-73,共7页
基金
天津市自然科学基金重点资助项目(19JCZDJC32100)
河北省自然科学基金资助项目(E2018202282)。
文摘
为降低发电成本,提高电力系统经济性,以发电机组的燃料成本最小化为目标函数,引入功率平衡约束、发电机输出功率约束等限制条件,建立了电力负荷经济调度的动态模型。提出改进的樽海鞘群算法(ISSA)求解该模型,引入Levy飞行策略提升算法的寻优能力,加入非线性收敛因子提升算法的收敛能力;以六台发电机组和十五台发电机组的电力系统为测试案例,来验证改进算法对负荷调度问题的优化效果。结果表明:与传统算法相比,改进的樽海鞘群算法能够更快更有效地求解两个测试系统的电力负荷经济调度问题,优化效果最好,寻优能力最强,所获得的燃料成本比粒子群算法分别降低了0.14%和1.33%,且有更好的运行稳定性。
关键词
电力系统
电力负荷经济调度
燃料成本
改进的樽海鞘群算法
Levy飞行策略
收敛因子
Keywords
power system
economic dispatching of power load
fuel cost
improved salp swarm algorithm
Levy flight strategy
convergence factor
分类号
TM744 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
磁致伸缩触觉传感器的传感模型与特性
被引量:
5
6
作者
薛丰
王博文
赵智忠
黄文美
翁玲
机构
河北工业大学
省部共建电工装备
可靠性
与智能化国家
重点
实验室
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期103-110,共8页
基金
国家自然科学基金(51777053,51801053,52077052)
河北省自然科学基金(重点项目E2017202035,青年项目E2019202315)资助。
文摘
模拟人手指尖感知机理设计了一种新型磁致伸缩触觉传感器,通过采集多个触点的接触压力获取物品表面的静摩擦系数。触觉传感器具有4个触觉传感单元,每个传感单元主要由Fe-Ga丝(Galfenol)、探测触头、永磁体和霍尔元件组成。触觉传感器的尺寸为10.5 mm×5.5 mm×25 mm。利用磁致伸缩逆效应,电磁学原理以及动力学理论建立了触觉传感单元的压力检测模型和物品静摩擦系数检测模型。分析发现触觉传感单元的输出电压随着压力的增大而增大,当施加压力为2 N时,传感单元的输出电压达到62.6 mV。触觉传感单元的输出电压随着物品表面静摩擦系数的增大而减小。理论与实验证明设计的触觉传感器可以检测抓取物品的压力和物品表面的静摩擦系数。
关键词
磁致伸缩
触觉传感器
静摩擦系数
机械手
Keywords
magnetostriction
tactile sensor
static friction coefficient
manipulator
分类号
TH823 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
永磁体剩磁温度系数检测传感器的研究与设计
被引量:
1
7
作者
程天宇
李明明
王博文
翁玲
机构
河北工业大学
省部共建电工装备
可靠性
与智能化国家
重点
实验室
河北工业大学河北省电磁场与电气可靠性重点实验室
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2023年第11期100-104,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51777053,51801053,52077052)
河北省自然科学基金资助项目(E2019202315)
省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室资助项目(EERI_OY2020009)。
文摘
设计了一种基于磁致伸缩效应的永磁体剩磁温度系数测量装置。采用非绝热条件下的输出电压模型来计算不同温度下偏置磁场的大小。基于该模型,对3种不同牌号的钕铁硼永磁体的剩磁温度系数进行了测量。结果表明:在工作温度范围内,N38M和N40H牌号的永磁体的剩磁温度系数测量结果与对应牌号永磁体给定的范围一致;N48SH牌号的永磁体剩磁温度系数测量结果与该牌号给定范围有6.9%的偏差,重复测量存在2.5%的相对误差,该传感器目前可用于120℃以下永磁体剩磁温度系数的测量。
关键词
磁致伸缩
永磁体
温度系数
剩磁
Keywords
magnetostriction
permanent magnet
temperature coefficient
remanence
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
磁致伸缩贴片换能器除冰的仿真模拟与实验研究
贾士聪
李明明
王千
翁玲
黄文美
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于NTC温度传感器的锂电池内部温度监测技术研究
李紫轩
荣浚合
王新改
丁飞
《电源技术》
CAS
北大核心
2024
5
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职称材料
3
基于真实乳腺模型的感应式磁声成像正问题
张帅
侯琬姣
张雪莹
杨红双
徐桂芝
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
9
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职称材料
4
基于深度分离卷积的情绪识别机器人即时交互研究
徐桂芝
赵阳
郭苗苗
金铭
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
11
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职称材料
5
基于改进的樽海鞘群算法的电力负荷经济调度策略
李玲玲
陈文泉
冯欢
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2022
5
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职称材料
6
磁致伸缩触觉传感器的传感模型与特性
薛丰
王博文
赵智忠
黄文美
翁玲
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
7
永磁体剩磁温度系数检测传感器的研究与设计
程天宇
李明明
王博文
翁玲
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2023
1
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