紫外拉曼光谱非接触探测土壤表面化学毒剂模拟剂

化学侦察要求对地面沾染的可疑物质进行快速探测和分析。由于土壤成分复杂,采用常规拉曼光谱仪检测地面沾染物时存在检测时间长、荧光干扰大、特征信号弱的问题。采用激光波长为257 nm的紫外拉曼光谱探测系统对土壤表面的化学毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯(DMMP)、磷酸三乙酯(TEP)和2-氯乙基乙基硫醚(2-CEES)进行了检测。通过分子指纹峰确认和官能团归属分析,证明该探测系统可对土壤表面的模拟剂进行准确识别和连续监测,可在10 s内检测到0.1 g/m^(2)的TEP,达到了美军对于地面沾染毒剂最低检出限0.5 g/m^(2)的要求。实验结果表明,257 nm紫外拉曼光谱探测系统相对于近红外和可见光波段拉曼光谱仪检测表面沾染物具有荧光干扰小、灵敏度高、响应速度快和非接触实时探测的优势,因此在军事和公共安全领域有良好的应用前景。

一种管道外非接触式气体活度浓度的探测方法研究

核电厂运行期间向环境排放的放射性废气,是核电厂向环境排放放射性物质的主要途径。核电厂放射性废气处理过程中的工艺监测和流出物监测数据,是判断核电厂运行状况的重要依据。本文介绍一种基于NaI(Tl)探测器的管道外非接触式气体活度浓度探测方法,通过晶体尺寸设计和屏蔽室设计实现133Xe的管道外非接触式放射性废气的活度浓度测量,对于直径80 mm管道内气体的133Xe核素的最小可探测浓度为4.2×10^(5)Bq/m^(3),测量时间为30 s,废气中其他高能核素对测量的影响较小。

非接触式伤情探测技术在卫勤领域的应用进展

在未来的军事冲突中,多变的战场环境加上恶劣的自然环境极有可能导致伤员及搜救人员发生意外,甚至发生生命风险,这将严重影响我军在未来战争中的卫勤保障效率。随着科学技术的发展,非接触式伤情探测技术应运而生。本文分析了非接触式伤情探测技术的发展现状,以及应用于未来卫勤保障中可能存在的问题,并探讨了未来非接触式伤情探测技术应用于卫勤保障的发展方向,旨在提高我军面对未来战争时的卫勤保障能力。

科技考古中的非接触式探测技术

文章以科技考古中的非接触式探测技术为研究对象,选取非接触式探测技术中较为典型的两项——遥感与地球物理勘探技术以及X光照相技术为例,展示非接触式探测技术的实际应用与内在优势,建立对于科技考古中的非接触式探测技术的初步认知。

高炉非接触式料面探测装置设计

介绍了一种非接触式 PLC 控制的直流电机料面探测装置,利用 VDMOS 管实现其主电路控制。实验证明,该装置性能稳定,可靠性高。

非接触式探测和接触式探测过程的组合——多测头复合探测坐标测量技术

本文介绍了一种新型多测头复合式坐标测量机的基本功能及其应用。

薄膜式接近传感器非接触式探测人体动作和呼吸

日本产业技术综合研究所在1月27日东京“Printable Electronics 2016”上，展出了一款非接触式静电电容型溥膜式接近传感器，可在使用者感觉不到的情况下，检测人的动作和呼吸。

几何量非接触测量技术

几何量测量一般可以分为两种类型，一类以截面尺寸、空间交点及圆柱、圆锥等为对象，适合于接触探测的测量任务；另一类以大量细小的孔或槽为对象，或者以易划伤、薄壁工件为对象，适合于非接触探测的测量任务。近年来，随着CCD摄像测量、激光测量等技术的发展，已经使非接触式坐标测量机在解决第二类测量问题时的适用性、准确性和高效率足以与接触式测量机在解决第一类测量问题时相媲美，同时还使非接触式测量由原来的纯二维测量发展为三维测量技术。

利用InSAR形变反演滑坡滑面运动特征——以汶川县布瓦村滑坡为例

当前滑坡滑面运动特征获取多采用接触式手段,费时费力、成本高昂,且仅能获取稀疏点位滑面运动状态。因此,本文提出一种非接触式滑坡滑面运动特征获取方法,其基本思路是:基于位错理论建立滑坡表面形变与滑面运动间的关系模型,同时引入滑面运动平滑约束条件,最终以InSAR等技术获取的地表形变为约束,反演获得滑面运动特征。本文选择四川省汶川县布瓦村滑坡作为研究对象,以时序InSAR技术获取的滑坡坡面升降轨形变数据为约束,基于发展的理论方法反演获得布瓦村滑坡滑面几何与运动学参数,并结合野外勘查、Lidar观测以及模型残差较好地验证了反演结果的可靠性,其中反演升降轨模型残差仅3.1 mm·a^(-1)和3.4 mm·a^(-1)。反演结果显示,布瓦村滑坡滑面位于坡表以下平均~15.0 m深度处,滑面整体以沿坡向运动为主,最大运动量级达~80 mm·a^(-1),同时在坡体西侧中下部发现微量的垂直坡向运动。本文提出方法可方便、快速的获取空间连续的滑坡滑面运动特征,为滑坡灾害预警和失稳风险评估提供更为直接可靠的科学参考。

一种基于弱磁探测的转速测量方法

本文介绍了一种以弱磁非接触探测为基础 ,以单片机为控制核心的高精度转速测量方法 ;论述了测量系统工作原理、各硬件部分功能 ,给出了相应软件框图。该测转速方法具有测量准确度高、安装调试方便等优点 。

基于激光外差干涉技术的非接触式光声信号检测研究

光声信号的传统检测方法是基于超声技术,这样接触式的信号探测方式增加了交叉感染的风险,不利于临床应用。采用纯光学技术的光声成像可提升检测精度和临床舒适度,具有较强的临床应用价值。设计了采用调Q Nd∶YAG脉冲激光器作为激励源的光声信号激发系统,选用双频He-Ne激光器作为探测源采集光声信号,搭建的外差干涉系统产生携带光声信号特征的拍频信号,利用I/Q正交法解调出光声信号。首先通过超声换能器模拟振动信号验证系统性能,实验结果表明光声信号探测系统能较好地还原出超声振动信号,且与水浸探头相比,振动频率的相对测量误差只有0.04%,绝对差值为0.2 kHz。然后以碳棒和离体生物组织作为样品,利用短脉冲光激励诱导光声信号,采用本系统和超声探头进行信号探测,对比分析结果显示所搭建的外差系统在检测带宽内可以实现光声表面振动波的非接触、高精度探测。

穿墙目标探测的Burg算法

详细介绍了电磁波照射人体的散射特性的基本原理,分析了在雷达回波中提取人体运动的信号特征参数的方法。针对穿墙雷达系统中回波信号结构复杂、信噪比低,提出了利用Burg算法进行人体运动特征探测的可能性,并与经典的FFT算法进行了分析比较。通过试验结果分析比较,得出了Burg算法探测能力要优于FFT算法,验证了新算法的有效性。

用于生命探测的人体呼吸运动模拟系统研制

目的:为了满足雷达式非接触生命探测实验对探测目标同一性和稳定性的要求,设计研制一种用于模拟人体目标的人体呼吸运动模拟系统。方法:选取一种仿真人体的模型、一种双水平正压呼吸机以及合适的气囊和反射材料,根据人体呼吸运动的特点以及雷达式非接触生命探测实验对目标的要求,设计实现了一种能够自主定量模拟人体呼吸运动的系统。结果:该系统模拟出的呼吸运动波形与人体相似,且呼吸频率、幅度、吸呼时间比等参数可以调节,利用超宽带生物雷达进行测试,数据在统计学上具有同一性和稳定性。结论:该系统能够稳定地模拟人体的呼吸运动,并且满足多种环境条件下的探测需求,为非接触生命探测研究提供了稳定的探测目标和客观的评价标准。

基于空气耦合雷达的矿井煤岩界面随采动态探测原理及关键技术

矿井煤岩识别技术是制约煤炭智能开采的关键难题之一。受煤矿地质条件及复杂工况影响,目前诸多煤岩识别方法因其技术局限性而无法满足工业化实时、智能、高效的应用需求。在总结矿井煤岩识别技术演变历程基础上,提出煤岩识别技术已经进入到随采、自主、动态探测的新阶段,并提出了适用于智能综采工作面煤岩界面的非接触智能探测理论与技术框架,包括电磁波能量聚焦、位姿感知、支架姿态自适应调控、煤岩界面坐标转换4项技术内涵和聚焦发射空气耦合雷达天线、智能调节支架、煤岩界面识别与追踪技术方法、界面位置信息提取技术、系统位姿参数矩阵5项关键技术。系统阐释了基于空气耦合雷达天线煤岩界面随采动态探测系统的基本原理,首先,开发空气耦合屏蔽雷达天线,实现电磁波能量聚焦发射及煤岩界面的非接触式探测,天线悬空高度为30 cm;其次,研发智能天线支架,结合支架姿态自适应调控技术,以雷达数据探测的悬空距离(天线距煤表面距离)为判别依据,实现雷达天线位姿随工作面起伏变化的自适应调节;再次,研究多干扰源下的煤岩界面识别与追踪方法,准确识别出空气-煤界面、煤-岩界面的一次有效波反射点位,获取动态高精度的煤岩界面信息;最后,创建系统位姿参数矩阵,结合煤机惯性导航单元、智能支架动态位姿参数,建立大地坐标系、采煤机坐标系和天线坐标系3者空间关系模型,并创建煤岩界面等高曲线,并将该信息通过网络协议传输给煤机控制系统,从而实现采煤机截割滚筒自适应调高控制。实验结果表明:应用该煤岩识别系统识别煤岩界面位置平均误差为±1.2 cm,平均误差百分比为8.6%。实现了矿井煤岩界面随采动态探测,为智采工作面实现无人作业提供了新的理论技术支撑。

室外变压器火灾探测新技术研究

针对当前变压器火灾特点、火灾探测技术现状以及应用需求,提出一种非接触式探测原理的线型感温火灾探测器,并进行高压环境下运行实验及模拟变压器过热报警实验。结合产品技术特性与非接触式安装实验数据,给出应用于变压器火灾探测的工程安装方式。

地质雷达探测顶板离层的物理模拟研究及图像解释

近年来,我国煤矿安全生产形势持续好转,但顶板事故时有发生,安全生产形势依然严峻,其中顶板离层是导致顶板事故灾害的一个重要因素。本文将地质雷达用在矿井顶板离层的探测,建立了物理模型,进行了物理模拟试验,研究在有离层与无离层情况下探地雷达探测图像中表现出的特征及差异,通过对比分析辨别有无离层的存在;该试验研究为非接触式顶板离层的探测,提供了依据,积累了经验。

电容式液体界面探测仪的研制

本文介绍了一台电容式液体界面探测仪的研制及其性能。探头采用桥式电容电路，提高了仪器的灵敏度和准确度。实验结果说明该仪器可应用于厂矿企业废液处理中水和油或其它液体界面的探测。精度可达5cm，探测到界面对能进行自动报警或数字显示。

非接触式路面结冰探测技术研究进展

路面积水或结冰会显著影响行车安全,路面结冰探测技术能及时提供结冰预警信号,对于保障行车安全具有重要意义。目前主要有两大类路面结冰传感器:一种是接触式传感器,主要安装在路肩或齐平安装在路面上;另一类为非接触式传感器,一般安装在路面侧上方或正上方,还有些安装在汽车轮胎附近。本文对国内外接触式路面结冰探测技术进行了归纳总结,并简要分析了其缺陷与局限性。然后着重介绍非接触式路面结冰探测系统的国内外现状,分析了各种技术的优缺点,并对路面结冰探测技术的应用前景进行了展望。

模拟人体系统中生命信号发生器的研究

介绍模拟人体系统在雷达式非接触生命探测中的作用和意义,同时针对雷达式非接触生命探测的特点,提出了模拟人体系统中生命信号发生器所需的人体呼吸和心跳的信号标准,并使用一次性可编程语音芯片AP8821设计该信号发生器,所产生的信号为整个系统后级设计提供了精确可调的信号源。