基于数字传感技术的电学综合实验系统

研制了由数字电压、电流及微电流传感器组成的电学传感系统,可替代传统的电压、电流和微电流表,并能够实现实验数据的数字化采集、传输、存储和处理.此外,还开发了标准化的电学元件模块,采用标准化模具和透明结构设计,使所有元器件清晰可见,支持多种规格的元器件,便于在实验过程中灵活调整元件参量.利用这套实验系统,可以开展一系列电学实验项目,包括非线性元件的伏安特性研究、直流电桥、RLC电路分析、电表改装、示波器原理及其应用等实验.

温度传感技术实验数据采集系统的设计与实现

利用单片机技术,实现对温度传感技术实验测量结果的实时采集,通过计算机实现数据的实时显示、实验曲线的绘制、结果的保存及打印等多项功能。从而提高实验的效率与质量,让学生更好的理解实验过程及数据变化趋势,同时也对实时智能采集系统产生一定的了解,对学生综合能力的培养十分有益。

基于多源传感技术的铁路货运智慧监控模拟实验系统设计

在“新工科”教育背景下,为进一步丰富和优化铁路货运实验教学内容,设计了基于多源传感技术的铁路货物运输智慧监控模拟实验系统,即使用多源传感信息技术对货物运输环境和货物运输状态进行监测以及预警。结合OBE教育理念开展教学改革实践,提出提高学生综合能力的教学和评价方法。学生能对铁路货物运输的全过程有更为深刻的认识,提升对货物运输系统的操作能力,为今后从事铁路货运工作打下坚实的基础。

TS-A型温度传感技术实验仪的功能延伸——设计性实验温度报警器的制作

本文通过设计性实验温度报警器的制作实现了TS-A型温度传感技术实验仪的功能延伸。

一种有机凝胶因子对二氧化碳可视化传感的综合实验设计

合成了一种萘酰亚胺衍生的有机凝胶因子,测试了其二甲基亚砜(DMSO)凝胶在氟离子诱导下形成的溶液对气流和空气中二氧化碳可视化传感的能力。实验涉及有机合成、性能测试和仪器分析等基本操作,并利用理论知识对分子传感机理进行分析,可以培养学生多种实验技能的综合运用能力和独立分析能力。

基于植入式分布式光纤传感技术的引黄涵闸混凝土温度监测方法及其应用

准确获取混凝土浇筑及固化过程中的温度特征参量变化对于了解及掌握黄河流域引黄涵闸工程建设中混凝土开裂产生原因具有重要意义。目前黄河流域引黄涵闸建设工程中主要采用热成像方式测量其表面温度,难以实时获取混凝土的整体温度特征。采用植入式分布式光纤传感技术在对引黄涵闸工程山东段混凝土温度进行监测,在混凝土浇筑前,将传感光缆预先布设于结构钢筋两侧,从而实时有效地监测混凝土浇筑和固化过程中的内部温度特征。实验结果表明,采用植入式分布式光纤传感技术,可以实时监测混凝土各个点位的温度变化及固化过程中的温度异常点,同时,该方案可以有效分析混凝土固化过程中温度特征及整体变化情况。依托分布式光纤传感技术实现引黄涵闸混凝土温度监测,对黄河流域同类工程建设具有重要的借鉴意义。

基于多传感技术的空调节能系统温度控制方法

为了提高空调节能系统温度感知能力,提出一种基于多传感技术的空调节能系统温度控制方法。通过光纤激光器获取光纤折射率,根据相移量构建传感网络,采集不同时段房间温度数据;利用互相关函数计算温度偏差,采用多传感技术结合神经网络的方式降低温度偏差,得到空调温度估计值,完成温度数据预处理;利用模糊控制方法建立模糊矩阵对温度估计值进行实时数值调整,从而实现空调节能系统的温度自动控制。试验结果显示,所提方法可以有效控制空调节能系统的温度,降低空调运行能耗,提高用户舒适性。

基于无线传感技术的机组电源温度智能监控方法

文章通过设计高精度温度传感器节点,采用ZigBee协议实现稳定数据传输,并结合异常检测算法实时、精准监控机组电源温度。系统硬件设计包括数据采集模块、无线收发模块、ZigBee协调器以及温度监控芯片,软件设计涵盖无线传感网络节点软件和温度监控软件。通过环境模拟、节点稳定性、数据传输可靠性以及温度异常检测测试,验证了系统的高效性和可靠性,显著提升了电力系统的运行安全性和可靠性。

基于光纤传感技术的保护柜温度变化检测研究

基于光纤传感技术的保护柜温度变化检测,即通过实时、高精度的监测保护柜内部温度,能有效预防因过热引发的设备故障和安全事故。该技术利用光纤传输荧光信号,实现无源、免维护的测温方式,消除了传统测温装置的安全隐患。同时,及时的温度报警功能有助于操作人员迅速采取措施,确保保护柜及内部设备的安全稳定运行,为电力系统的可靠供电提供有力保障。本文立足于这一技术,通过对定陶公司10kV、35kV高压保护柜中的温度变化检测的应用,对传统有源无线测温装置存在的电池寿命短、体积大、易受电磁干扰等问题进行了探究,并提出了利用荧光光纤温控系统进行实时、高精度测温的技术方案。希望能够通过实际安装与测试,来证明该系统的可靠性和有效性,进而显著提升高压设备的安全运行稳定性和经济效益。

基于光纤传感技术的工程监测应用研究

光纤传感技术作为当前热门技术之一,在工程监测领域有着许多重要应用。通过探讨光纤传感技术在工程形变监测中的应用案例,展示了其在工程监测领域的重要性。光纤传感技术利用光纤作为传感元件,可以实现对形变的连续、实时监测,并提供高精度的监测数据。通过布设应变光缆和温度补偿光缆,在合璧津高速公路K134段高架桥上进行了监测实验。结果表明,光纤传感技术能够准确评估结构的变形情况,并通过温度补偿算法消除了温度变化对数据的影响。通过几何方法计算沉降位移,可以实现对沉降位移的估算。

分布式光纤传感技术在水力压裂中的研究进展

分布式光纤传感技术作为最新的水力压裂监测技术,应用于各大油田的水力压裂过程中,并且能够实现实时监测,已取得了显著的应用效果。为使业界进一步了解不同类型传感技术的基本原理、理论模型研究进展、现场应用情况,从分布式光纤温度传感技术和声波传感技术在水力压裂过程中的监测基本原理出发,系统总结了各类传感技术的理论模型研究进展和在产液剖面、裂缝扩展形态监测等方面的应用现状,最后提出了未来分布式光纤传感技术的发展方向。研究结果表明:①分布式光纤传感技术可以利用温度或者声波信号转换得到周围环境温度或应变的变化情况,从而实现水力压裂过程中的实时监测;②与分布式光纤声波传感技术相比,温度传感技术的相关理论模型相对较为成熟,能够实现产液剖面及裂缝形态的相关计算;③分布式光纤传感技术主要用于水力压裂过程中压裂液的注入、裂缝扩展等方面的监测。结论认为:分布式光纤传感技术可以有效地推动中国非常规储层的勘探和开发,同时提高水力压裂效果评价技术水平,这对中国油气行业的可持续发展具有重要推动作用。

光纤布拉格光栅应变与温度传感特性及其实验分析

对光纤布拉格光栅应变与温度传感特性进行了分析 ,理论计算了波长变化对传感系数的影响 ,提出了光纤光栅应变传感的温度补偿方法 ,并理论分析了光纤光栅温度和应变传感的耦合作用。最后 ,通过材料实验与等强度梁实验研究与分析了光纤光栅的应变与温度传感特性。理论分析与实验结果表明 ,两者吻合很好 ,光纤光栅的波长变化与应变和温度存在很好的线性关系 ,波长变化对传感系数的影响很小。

分布式光纤布里渊散射温度传感实验系统

提出一种基于布里渊光时域反射计法的分布式光纤布里渊散射温度传感系统 .光源采用窄谱半导体激光器 .声光调制器将光源调制成窄脉冲 ,并由高增益光纤放大器放大 ,产生高功率光脉冲信号 ,提高了自发布里渊散射信号的强度 .采用双通马赫 -曾德干涉仪将布里渊散射从瑞利散射中分离出来 ,在一段 4 .2 5km长的光纤上进行分布式温度传感的实验研究 .双通马赫 曾德干涉仪对瑞利散射进行了很好的抑制 ,得到了比较纯净的随温度变化的布里渊散射信号 .

光纤光栅传感技术在抗滑桩模型实验中的应用

光栅传感技术作为一种全新的测试技术,它具有很多优点。在抗滑桩模型实验测试中应用了该项技术。首先,将FBG传感器与电测传感器在抗滑桩上进行标定,得出两者的关系大致为1.143×10-6/nm;然后,将标定好的FBG传感器应用于模型实验测试中。通过实验测试不仅获得了抗滑桩在不同条件下的受力状态,而且,摸索到了光栅传感技术的一些使用经验和需要注意的事项,这些可为类似的测试所借鉴。

分布式光纤温度传感技术在水电工程中的应用研究

详细分析了分布式光纤温度传感技术在水电工程中的应用。首先,在介绍分布式光纤温度传感系统与测温原理基础上,分析了该技术能用于水电工程诸多方面的可行性。其次,介绍了该技术在渗漏监测方面的应用,给出了监测不同水工建筑物渗漏时的光纤布置方案与监测方案;通过监测实例介绍了如何利用该技术监测水库库水温度;依托实际工程,研究了该技术在混凝土坝施工过程中温度监控时光纤布设所遵循的原则和埋设的基本方法。最后,通过理论分析,提出了利用该技术监测河流断面流速的基本思路与测量方法。

基于布里渊放大结构的分布式光纤温度传感技术的研究

阐述了一种基于布里渊放大结构的分布式光纤温度传感技术，该技术利用了光纤中布里渊频移与温度的依赖关系．本文从传感光纤的结构特点和材料的物性系数出发，在理论上证明了光纤温度与布里渊频移量之间存在线性关系．基于此传感技术建立了一实验系统。

光纤光栅温度传感教学实验装置设计与实现

从光纤光栅温度传感方程出发,对光纤光栅温度传感进行了理论分析.结合实验条件,自主设计了一套基于光纤光栅的温度传感实验装置.采用恒温水浴装置控制光纤光栅的温度,并通过实验对光纤光栅的温度特性进行了定量研究.结果表明:光栅中心波长与温度之间存在良好的线性关系,两者之间响应系数为0.010 57nm/℃,与理论计算结果比较吻合.此外,该实验装置结构简单、配件独立、拆装灵活,可应用于本科生专业课程的实践性教学环节,有助于丰富教学内容、完善教学手段、提高学生的学习能力和实践能力,并最终实现科研教学水平的同步提高.

基于分布式光纤温度传感技术的渗流监测试验

为实现实时、长距离和分布式的渗流监测,基于分布式光纤温度传感技术定位原理,设计了室内渗流监测模型及理想的提高渗流监测空间测量精度的光纤布置方式,通过对埋置于粘土、砂土以及均匀混合土壤中的光纤进行加热模拟渗流试验,对比分析不同渗流量下光纤温降情况,说明光纤布置方式的合理性及渗流定量监测的可行性,并给出了提高温度测量精度及压实效果的有效措施。

传感技术在农用运输车综合性能中检测的应用

利用传感器技术对农用运输车综合性能进行全自动检测 ,可大大提高农用运输车的安全性能。针对实际需要 ,本文利用传感技术对农用运输车转速、扭矩、油耗、制动力、轴重等五项综合性能的自动化检测进行了硬软件系统设计和相应的对比试验。试验结果表明 ,该检测系统精度高 ,检测误差均在 5 %以内 ,完全适宜于农用运输车综合性能的自动化在线检测。

传感技术课程的创新实践与开放实验平台

为提高学生的综合素质与创新能力,以传感技术课程为对象,进行了创新实践与开放实验平台的构建与研究。通过这些实践教学环节和实验平台的建立,提高了学生的学习兴趣和学习主动性,培养和锻炼了学生的创新意识、动手能力和协作精神,取得了良好的教学效果。