基于气体传感器的计量科学数据研究与应用

计量科学数据作为我国计量资源二次挖掘和利用的重要成果,其应用研究对计量行业和社会发展具有重大意义。本文围绕计量科学数据的应用试点科研项目,依托试点单位筹建的“国家气体传感器产业计量测试中心”,收集分析气体传感器的相关计量科学数据,并可视化展示数据分析结果,为政府、社会、计量技术机构三个方面的应用提供参考。

气体传感器气敏性能测试技术研究进展

对国内文献报道的气体传感器气敏性能测试系统的设计开发情况进行综述。从配气系统、数据处理系统、软件开发三个方面对半导体型气体传感器测试系统的组成进行了概述。配气系统为气敏性能测试提供一定浓度目标气体,分为静态配气法和动态配气法,动态配气法制备出的气体精确度较高,误差较小,可以连续制备气体,是目前主要配气方式。控制器是测试系统的核心部件,负责接收、处理、储存传感器与目标气体反应产生的信号,应用较多的是单片机,其次是ARM微控制器,但都存在内存和存储空间有限的问题。测试软件主要功能是发送指令,实现整个测试系统的有序运行,并实时显示测试结果,目前开发工具种类较多,其中LabVIEW较受青睐。未来气敏测试系统的测试精确度和测试效率还需进一步提高,研究开发功能更加全面的测试系统,来满足其它类型传感器测试需求。

校准水流量计在线比对测试技术研究

水流量计在测试过程中通常采用一表一侧的单一性现场测试方式,存在检测效率低下、现场校验精确性不高等问题。因此,为实现其在线校验和远程监控,本文提出一种基于虚拟仪器技术的移动式水流量计在线校准系统,并进行实验验证。试验表明:该系统可将校准精度提高至96%,且稳定性提高了23%,可为后续研究奠定技术基础。

河南省数据中心能源计量审查现状、存在问题分析及建议

开展数据中心能源计量审查是国家市场监管总局的工作部署,是为数据中心的节能规划和节能技术改造提供科学的数据支撑。本文通过分析河南省数据中心能源计量审查的现状及存在问题,提出解决措施,并给出审查建议,为数据中心能源计量审查工作提供参考。

氧化锆-堇青石复相涂层对氧化铝基体影响的研究

在陶瓷材料表面引入压应力涂层已经被证明可以提高其强度和韧性。用高纯堇青石粉和氧化锆细粉制备了堇青石-氧化锆复相涂层浆料,将加工好的氧化铝样条浸润于浆料中,经过无压烧结制备出复相涂层增强的氧化铝材料。研究了不同氧化锆添加量(质量分数)的涂层对基体的整体性能的影响,结果表明,当复相涂层含质量分数为10%的氧化锆时其表面残余压应力为最大值1.34 GPa,相应地其弯曲强度也为最大值376.55 MPa,相比于未镀层的基体试样其弯曲强度增长了64.6%。此外,对试样还进行了高温弹性模量的试验,并分析了其弹性模量随温度变化的具体原因。镀层试样还进行了导热系数的试验,发现随着低热导率材料的加入,镀层试样的热导率也随之下降。最后由于表面残余压应力的存在,镀层试样相较于基体材料展现出了较好的抗热震性能,在900℃前,镀层试样水淬后的剩余强度均大于未镀层试样。

基于云平台的车辆动态称重及监测系统研究

针对公路车辆动态称重数据具有差异性、资源利用率低和干扰多的问题,提出了一种基于云平台的车辆动态称重及监测系统。该系统结合大数据融合技术和云平台的优势,通过对所有称重设备获取的数据进行筛选和匹配,识别出车辆在道路上的行驶轨迹和重量信息,对车辆多次称重数据的核准比较来判断车辆称重数据的准确性;系统采用B/S结构进行通信,客户端和服务端采用云储存技术。测试结果表明,该系统能够实现对道路来往车辆的行为、称重数据、设备状态等全面的监测和管理,优化了数据处理流程,提高了称重过程的准确性和可靠性,为车辆超限超载检测提供了数据支撑和监督。

公路工程EPC模式下计量方式的研究与探索

EPC模式是中国目前发展较快的一种新型项目承包方式,它具有较大的优越性和较大的盈利空间。从当前的形势来看,EPC模式在全面实施中存在着一定的安全隐患。基于此,文章主要论述了EPC模式下公路工程项目投标报价特点与优势,通过探讨公路建设项目的计量方法,降低投资和费用开支,有助于承包商严格控制和规范安全风险,以达到最大的经济效益。基于此,文章首先阐述了EPC承包模式的优点和缺点,其次对EPC模式下的招投标进行分析,并分析了EPC模式下的计量问题,最后提出公路工程EPC模式下计量方法的创新策略。

磁力加热搅拌器转速测量标准方法研究

为了控制好特殊液体介质的加热混匀搅拌,现已通过对磁力加热搅拌器搅拌子的工作方式进行分析,对比两种不同方式转速准确度的测试,试图找出影响转速测量结果的不确定度因素,并将其进行适度量化。结果发现对搅拌子直接测量的不确定度因素影响较小,是转速参数的较佳测量方法,适于日常的量值溯源,从而为计量及日常使用提供标准参考。

河南省测绘地理信息质量与技术联盟成立

3月28日,河南省测绘地理信息质量与技术联盟在郑州成立。该联盟由河南省计量测试科学研究院依托河南省测绘产品质量监督检验中心组建,将着力强化对“专、精、特、新”中小企业的技术支持,通过资源共享、渠道共用等带动中小企业全面提升计量和质量保障能力。

非标准安装条件下外夹式超声流量计测量误差的试验研究

为了提高在非标准安装条件下外夹式超声流量计的测量精度,本文以DN100管道为研究对象,构建L形弯管、L形渐缩管及L形闸阀扰流管3种非标准安装条件,研究外夹式超声流量计在非标准安装条件下的测量误差。结果表明:为保证外夹式超声流量计的测量精度,对于管道中存在弯头或弯头+渐缩管,应控制流量计的前端直管段长度不小于5D;对于管道中存在弯头+闸阀,应控制流量计的前端直管段长度在10D左右。

基于直流脉冲高压的电力设备局部放电检测与诊断方法研究

随着电力设备的不断升级和运行时间的延长,设备中的局部放电问题逐渐成为人们关注的焦点。局部放电是电力设备中一种常见的隐蔽故障,如果不及时检测和诊断,会对设备的正常运行产生严重影响。因此,本文提出了一种基于直流脉冲高压的电力设备局部放电检测与诊断的方法。通过调整脉冲高压的幅值、频率和宽度等参数,选择合适的激励电压来激发电力设备中的局部放电。通过对局部放电信号进行实时采集和分析,可以准确地判断电力设备中是否存在局部放电故障,并判断故障的类型和位置。结果表明,基于直流脉冲高压的电力设备局部放电检测与诊断方法可以准确、可靠地检测和诊断电力设备中的局部放电故障。

手持式激光甲烷探测器量值溯源技术的初步研究及不确定度评定

手持式激光甲烷探测器是近年来新兴的一种甲烷检测仪器,具有便于携带、灵敏度高、响应时间短、监测区域灵活广阔等优点,但目前尚无相关的计量技术规程规范及相应的计量标准器对其进行有效溯源。本文从理论上设计了一套用于该仪器的量值溯源装置,并进行不确定度的评定,为相关技术文件的编写和计量标准的建立提供理论依据和技术支撑。

基础地理更新数据成果质量检验系统研究及应用

随着国家信息化建设的不断发展,基础地理更新数据作为基础测绘的标准化产品,已经被广泛应用于各个领域,而数据成果的检查验收是保障基础地理信息更新数据质量的重要工作。为了提高基础地理更新数据成果质量检验的工作效率,降低人为因素对结果的影响,研究设计一套符合测绘成果验收的质量检验系统,阐述了质检业务流程、系统设计及实现、系统特点,并结合实际工作进行测试及应用,验证了该质检系统的科学性和实用性,有效满足了质检人员的需求。

基于电流探头法的环天线校准系统研究

为解决电磁兼容检测领域环天线溯源的问题,根据电流探头法的校准原理,利用数字电磁学代码(NEC)建模分析了环天线校准系统的关键影响因素,推导了校准系统的天线系数计算公式。在3米法半电波暗室建立了基于电流探头法的环天线校准系统,并校准了辐射骚扰试验常用的两款环天线,校准结果与标称值最大误差为0.56 dB,且在天线系数的最大允差范围内,验证了环天线校准系统的可信性和精确性。为表征校准结果的区间半宽度,根据推导的天线系数计算公式,阐述了标准不确定度分量的评定过程,校准系统的扩展不确定度为1.3 dB(k=2)。

基于NQI的用水管理大数据研究中水表的应用建议

水资源是人类生存的基础。近年来,随着城市的不断扩张,城市用水供需之间的矛盾日益加剧。为了更好地解决这一矛盾,国家质量基础建设(NQI)开始注重对用水管理数据的研究。水表作为用水管理的主要计量器具,是用水管理数据收集的关键,随着水表行业的快速发展,水表的种类层出不穷,对于水表的选择,自来水公司和普通居民都感到比较迷茫。因此,介绍目前市面上水表的种类,通过各分析各类水表的特点,对水表的选用给出了建议,以期为相关人员提供一定的参考。

基于CFD的气敏特性测试室气体均匀性仿真分析

开发高性能的气体传感器,必须确保合格的传感器响应测试。而大多数发生在传感器表面的化学/物理过程都受到测试室内气体分布均匀性的影响。通过计算流体动力学(CFD)仿真,设计了一种气敏特性多通道测试室。首先,对测试室结构建立三维模型并采用滑移网格处理;然后,采用kω-SST和SAS湍流模型计算不可压缩条件下的Navier-Stokes方程;最后,经后处理,获得室内空气龄、流速场均匀性综合信息。结果表明:当孔径比β=0.67时,传感器表面流量覆盖率为90.41%,流速阶梯性变化对传感器稳定性影响小于4.06%,相较于其他的孔径比,对响应时间的稳定性提升了230%,为实际的测试室开发提供了理论依据。

基于转速标准装置测量电梯限速器测试仪校准装置的不确定度分析

本文依托河南省计量测试科学研究院转速实验室建立的社会公用计量标准——转速标准装置,通过长期的操作实践和分析,对电梯限速器测试仪的校准原理和校准装置进行了介绍和分析,并结合经验实现对计量检测过程中的不确定度来源的分析,根据不确定度评定方法对电梯限速器测试仪校准装置进行了不确定度评定,从而实现在计量检定的过程中提高准确度,对开展相关工作的计量检定机构和校准机构具有一定的参考意义。

基于大数据的公路治超非现场执法动态称重系统的研究

公路治超工作是维护公共安全的重要手段,基于此,本文提供了一套基于大数据的公路治超非现场执法动态称重系统,该系统以基础设施层、数据层、服务支撑层、应用展现层和访问层为基本架构,结合现代化的信息技术和数据分析方法,实现了非现场执法动态称重,能实时监测车辆超限情况,及时发现和处理超限违法行为。同时,本文还通过构建知识库,提供了一套基于知识库的公路治超非现场执法动态称重流程,提高了系统精度和准确性,能更好地支撑公路治超工作。结果表明,该系统能有效提高了治超工作效率和准确性,为公路治超领域的技术实践提供了可行性方案和借鉴经验。

基于流量分析仪校准的流量自动调节技术研究

基于汽油车简易瞬态工况法用流量分析仪(以下简称流量分析仪)流量示值误差校准,该文提出了一种用于流量分析仪校准的气体流量自动调节方法。通过人机接口设置气体标准流量值,根据实验推出的流量值-流量调节气门角度关系,驱动机构驱动流量调节气门转动至设定流量值所对应的预置角度进行粗调,而后根据流量调节装置的流量计检测值,驱动机构驱动流量调节气门转动进行微调,直至流量计检测值为设定流量值,从而根据设定流量值完成对流量分析仪的校准。

组合式动态汽车衡测量误差修正方法研究

针对现有方法误差修正效果不佳的问题,提出组合式动态汽车衡测量误差修正方法研究。该方法以原始的变异函数为基础,对其进行拓展处理,构建了汽车衡表面协变异函数模型,以此来实现车辆通过汽车衡时条件因素与汽车衡表面不同位置的空间关系构建。在误差修正阶段,将汽车衡的秤台面分为若干等分,并设置各区域的中心位置为标准载荷单元,根据其载荷值与误差的定量关系,确定测量误差的修正强度。测试结果表明:设计方法对于不同测量状态下的测量结果误差始终稳定在单位分度值范围内,具有较高的准确性。