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公开(公告)号：CN114421809A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210078123.1
申请日：2022-01-24
申请人： 中北大学
摘要： 本发明涉及能量采集领域，具体涉及一种磁路开关式悬臂梁结构压电‑电磁复合振动发电装置，包括：底座、底板、支架、永磁体、固定架、悬臂梁、压电片、重物、线圈柱、线圈；底座上设有凹槽，底板固定在凹槽内，支架固定在底座上，永磁体贯穿支架，悬臂梁的固定端通过固定架固定在支架的顶部，永磁体连接底板和悬臂梁，压电片设置在悬臂梁的固定端附近，重物固定在悬臂梁的自由端附近，线圈柱竖直地固定在底板上，线圈围绕线圈柱，悬臂梁、底板、线圈柱均为软磁性材料。本发明主体使用软磁材料，通过悬臂梁上下震荡实现磁回路的通断，充分结合了压电片发电和电磁感应发电，提高了装置的发电效率，在振动能量收集领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN112197750B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202011084877.5
申请日：2020-10-12
申请人： 中北大学
摘要： 本申请涉及面向深海湍流观测的母弹展开与子弹分离装置及系统，具体而言，涉及深海检测领域。该面向深海湍流观测的母弹展开与子弹分离装置包括：中心杆、四个浮体、浮体固定架、子弹限位杆、四个拉杆、四个支架、四个子弹、支架座、耐压仓、释放机构和拉杆座；在未将该四个子弹进行释放的时候，该拉杆座与释放结构连接在一起，当释放该四个子弹的过程中，该释放结构与该拉杆座的断开连接，使得该拉杆座和该支架座在重力的作用下下滑，四个支架分别对四个子弹向下的拉扯力大于该子弹的支撑力，使得子弹随着支架下滑，并且在下滑的过程中，当子弹与该支架的夹角大于该卡接槽的最大卡接角时，该子弹脱离该支架。
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公开(公告)号：CN113916512A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111519452.7
申请日：2021-12-14
申请人： 中北大学
IPC分类号： G01M11/02
摘要： 本发明属于光栅微纳技术领域，公开了一种大面积体布拉格光栅的反射率测试装置与方法，装置包括宽带激光器，半波片，偏振分光棱镜，四分之一波片，扩束透镜组和体光栅固定夹具和光功率计；体光栅固定夹具用于设置待测体光栅；宽带激光器发出的光经半波片、偏振分光棱镜后一部分光入射至四分之一波片，经四分之一波片变成圆偏振光后、经扩束透镜组入射至待测体光栅；待测体光栅反射的光经扩束透镜组、四分之一波片、偏振分光棱镜后被光功率计接收。本发明利用偏振分光棱镜和相位波片进行大面积体布拉格光栅的反射率测试，结构简单、操作方便，对于应用于高温高压等恶劣环境的基于法布里‑珀罗腔的光栅传感器的优化设计具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111986431A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010972939.X
申请日：2020-09-16
申请人： 中北大学
摘要： 本发明涉及自供电的火灾监测预警装置及系统，主要涉及火灾预警领域。该火灾监测预警装置的温差发电片一侧设置有散热结构，使得该温差发电片设置散热结构的一侧温度降低较快，使得该温差发电片两侧产生一定的温差，从而该温差发电片的两端产生电流，电流进入到该电容储能装置中进行电能储存，电能检测电路一端与该电容储能装置电连接，另一端与该微处理器电连接，当该电能检测电路检测该电容储能装置的储存电量达到一定阈值时，唤醒该微处理器，该微处理器控制温度传感器对环境温度进行测量，并将测量得到的环境温度发送给微处理器，若测量得到的环境温度大于预设温度阈值，则微处理器控制信号传输装置发送火灾预警信号，并控制报警器进行报警。
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公开(公告)号：CN111968333A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010971592.7
申请日：2020-09-16
申请人： 中北大学
摘要： 本发明涉及自供能的火灾报警装置及系统，主要涉及一种火灾预警领域。本申请提供的火灾报警装置包括：壳体、隔热层、冷却层、温差发电片、太阳能电池板和报警装置；该温差发电片一侧设置有冷却层，另一侧设置有太阳能电池板，则当该火灾报警装置周围发生火灾时，外界环境的温度产生巨大变化时，该温差发电片靠近该太阳能电池板的一侧温度升高，靠近该冷却层的一侧温度变化情况较小，则该温差发电片两侧会产生较大的温差，根据温差发电原理，则该温差发电片上会产生电流，并且由于报警装置与该温差发电片电连接，则该温差发电片产生电流时，该报警装置进行报警。
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公开(公告)号：CN111964603A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010967442.9
申请日：2020-09-15
申请人： 中北大学
IPC分类号： G01B11/16
摘要： 本发明涉及一种光纤布拉格光栅应变传感器的标定方法，具体是一种基于光杠杆的光纤布拉格光栅应变传感器的标定方法，其以杨氏模量测量仪作为标定装置，杨氏模量测量仪包括两部分结构，一部分为光杠杆和应变产生装置，另一部分为望远镜和刻度尺。光杠杆又包括反射镜、两个前支撑脚和一个后支撑脚。应变产生装置包括固定夹头、活动夹头和砝码。光纤布拉格光栅固定在固定夹头和活动夹头之间，光杠杆的后支撑脚放置在活动夹头上。本方法通过光杠杆的光学放大原理进行光纤布拉格光栅传感器的应变标定，避免了以梁结构、应变片为介质进行应变标定存在的灵敏度低、应力传递等问题，大大提高了光纤布拉格光栅应变传感器的标定精度，且操作简单、易于实现。
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公开(公告)号：CN111807313A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010557079.3
申请日：2020-06-18
申请人： 中北大学
IPC分类号： B81B7/00 , B81B7/02 , B81C3/00 , H01L41/312
摘要： 本发明公开了一种基于阳极键合技术的MEMS压电水听器及制备方法，解决了传统压电水听器量程小、灵敏度低、低抗干扰能力差的问题。本发明包括通过阳极键合技术形成有真空密闭空腔的基片以及有上下电极的压电层。单个工作区内的所有振动薄膜均通过电极相连的方式并联起来。通过图形化压电层上的电极层以获得器件最大的输出。本发明的压电水听器结构新颖，具有量程大、灵敏度大、抗干扰能力强、可控性高等优点，并且该传感器的工艺流程步骤少、工艺周期短，适合于批量生产。
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公开(公告)号：CN109100008B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201810970032.2
申请日：2018-08-24
申请人： 中北大学
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本发明涉及一种声传感器，具体是一种多薄膜封装式波导耦合谐振腔结构的声传感器，包括封闭腔体，放在封闭腔体正上方的多个薄膜，位于封闭腔体内部的直波导和环形谐振腔。多个薄膜用于隔离外界环境，传导声波，形成封闭腔体，使得声波引起封闭腔体内气体体积发生变化，从而引起气体密度的变化，进而引起腔内气体折射率的改变。而封闭腔体内的气体是作为波导耦合谐振腔结构的包层存在，波导耦合谐振腔结构在包层密度发生变化时，其谐振频率会发生飘移，以此来检测外部声波。该传感器由于使用波导耦合谐振腔结构，以声波致腔内全反射的气体介质折射率的变化为检测原理，其声探测频带宽、灵敏度高，适用于水下声信号的检测、工业环境中的过程控制和医疗诊断等领域。
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公开(公告)号：CN104635301B
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201510070081.7
申请日：2015-02-11
申请人： 中北大学
IPC分类号： G02B6/28
摘要： 本发明涉及基于LTCC的高Q值光学微腔耦合系统的封装结构和封装方法，其结构包括光学微腔，耦合器，两层封装体；所述的封装体第一层由包容整个光学微腔、耦合器的光学透明封装材料凝固构成，提高了系统的抗震能力，第二层是由陶瓷材料所做的上中下分立结构，第一层封装体整个结构通过技术操作完全内嵌于中间层，上下两层在高温下通过粘合剂与中间层紧密粘合，控制了第一层封装材料易受环境温度影响的缺点，提高温度稳定性。利用折射率低于光学微腔耦合系统折射率的光学透明封装材料，用来包容整个光学微腔和耦合器所构建的耦合结构，外部再加一层特殊结构的陶瓷材料控制环境温度变化带来的误差。这种封装结构和封装方法使光学微腔耦合系统更加稳定。
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公开(公告)号：CN103968821B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201410210762.4
申请日：2014-05-19
申请人： 中北大学
IPC分类号： G01C19/72
摘要： 本发明涉及高精度的谐振式光学陀螺，具体为双路谐振式光学陀螺，包括第一环形器CIR1、第二耦合器C2、数据采集模块、第三耦合器C3和第二光电探测器PD2，第一环形器CIR1的第三端口通过光纤和第三耦合器C3的第一输入端连接，第二耦合器C2的第二输出端和第三耦合器C3的第二输入端连接，第三耦合器C3的输出端和第二光电探测器的输入端连接，第二光电探测器的输出端和数据采集模块的采集端口连接；本发明根据频差较小、速度相同的两列同向传播的简谐波叠加可形成拍现象的光学合成原理，提供了双路谐振式光学陀螺，该光学陀螺测频差方便、陀螺内包含的光电器件较少，测得的频差精确，不存在检测闭锁阈值区。
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