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公开(公告)号：CN113965105A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111345015.8
申请日：2021-11-15
申请人： 中北大学 , 华阳新材料科技集团有限公司
摘要： 本申请涉及基于磁悬浮电磁发电的振动能量采集装置及系统，具体而言，涉及发电机领域。本申请的装置在矿山震动的作用下，该线圈罩带着多个小磁铁和线圈沿着该立柱向上或者向下运动，并且在线圈罩带着多个小磁铁和线圈向下运动的过程中，设置有多个小磁铁的线圈罩在磁力的作用下，线圈罩带着多个小磁铁和线圈向着远离该永磁体的方向进行运动，该线圈罩内部的线圈切割该永磁体的磁感线，在该线圈罩的重力克服该永磁体对该小磁铁的排斥力时，该线圈罩带着多个小磁铁和线圈开始向着靠近该永磁体的方向进行运动，在此过程中，该线圈罩内部的线圈切割该永磁体的磁感线，由于法拉第电磁感应，线圈切割该永磁体的磁感线的过程中，该线圈会产生电流。
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公开(公告)号：CN113965105B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202111345015.8
申请日：2021-11-15
申请人： 中北大学 , 华阳新材料科技集团有限公司
摘要： 本申请涉及基于磁悬浮电磁发电的振动能量采集装置及系统，具体而言，涉及发电机领域。本申请的装置在矿山震动的作用下，该线圈罩带着多个小磁铁和线圈沿着该立柱向上或者向下运动，并且在线圈罩带着多个小磁铁和线圈向下运动的过程中，设置有多个小磁铁的线圈罩在磁力的作用下，线圈罩带着多个小磁铁和线圈向着远离该永磁体的方向进行运动，该线圈罩内部的线圈切割该永磁体的磁感线，在该线圈罩的重力克服该永磁体对该小磁铁的排斥力时，该线圈罩带着多个小磁铁和线圈开始向着靠近该永磁体的方向进行运动，在此过程中，该线圈罩内部的线圈切割该永磁体的磁感线，由于法拉第电磁感应，线圈切割该永磁体的磁感线的过程中，该线圈会产生电流。
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公开(公告)号：CN113285628B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202110626252.5
申请日：2021-06-04
申请人： 中北大学 , 华阳新材料科技集团有限公司
摘要： 本申请涉及基于微间隙电晕放电的高输出性能多脉冲发电机及系统，具体涉及发电装置领域。本申请提供的发电机包括：摩擦纳米发电机和微间隙结构；本申请的发电机在外力的作用下第一支撑板和第二支撑板发生往复运动，由于微间隙结构的一端与第一电极板电连接，使得本申请将相隔甚远的大面积平板电极转化为微间距点电极，点电极上积累了大量的极化电荷，在微间隙两端形成巨大的电场，使得微间隙中的正负离子在电场的作用下加速定向运动，与间隙中的气体分子发生碰撞，使得间隙中的空气发生电离，进而在间隙内部产生电晕放电，将发电机输出由单脉冲转化多脉冲形式，结合了电晕放电的瞬时大电流特性，即增加了本申请的发电机的输出功率。
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公开(公告)号：CN113285628A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110626252.5
申请日：2021-06-04
申请人： 中北大学 , 华阳新材料科技集团有限公司
摘要： 本申请涉及基于微间隙电晕放电的高输出性能多脉冲发电机及系统，具体涉及发电装置领域。本申请提供的发电机包括：摩擦纳米发电机和微间隙结构；本申请的发电机在外力的作用下第一支撑板和第二支撑板发生往复运动，由于微间隙结构的一端与第一电极板电连接，使得本申请将相隔甚远的大面积平板电极转化为微间距点电极，点电极上积累了大量的极化电荷，在微间隙两端形成巨大的电场，使得微间隙中的正负离子在电场的作用下加速定向运动，与间隙中的气体分子发生碰撞，使得间隙中的空气发生电离，进而在间隙内部产生电晕放电，将发电机输出由单脉冲转化多脉冲形式，结合了电晕放电的瞬时大电流特性，即增加了本申请的发电机的输出功率。
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公开(公告)号：CN117538563B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202311547155.2
申请日：2023-11-20
申请人： 中北大学
IPC分类号： G01P15/097 , G01D5/353
摘要： 本发明属于传感技术领域，公开了一种全刚性封装耐高温光纤法珀腔加速度传感器及其装配方法，包括封装底座，封装底座一端设置有安装孔，另一端端面设置有第一沉槽，膜片盖板与封装底座另一端固定连接进而夹紧固定在封装底座与膜片盖板之间的敏感膜片；且膜片盖板靠近封装底座的一端设置有第二沉槽；封装套管设置在膜片盖板外周，并与封装底座固定连接，用于封闭膜片盖板与封装底座的连接处；膜片盖板中心设置有中心通孔，空心刚玉管设置在中心通孔内，光纤的一端固定设置在空心刚玉管内，并位于第二沉槽底面，与敏感膜片形成法布里‑珀罗谐振腔。本发明可以对敏感单元进行有效保护和固定，并可以保证特殊条件下的测量精度。
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公开(公告)号：CN111807313B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202010557079.3
申请日：2020-06-18
申请人： 中北大学
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：CN117309845A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311226520.X
申请日：2023-09-21
申请人： 中北大学
摘要： 本发明属于水下重金属元素探测技术领域，尤其涉及一种脉宽可调式LIBS重金属元素探测系统及分析方法，包括超声雾化辅助模块和激光诱导击穿光谱模块两部分；超声雾化辅助模块利用超声雾化器使得样品池中的液体样品产生雾汽，通过缓冲室和气体导出管产生一段稳定的柱状雾汽；激光诱导击穿光谱模块主要由脉冲宽度可调激光器、聚焦透镜组合、收集透镜组合、光纤、光谱仪、ICCD相机以及时序控制器构成。本发明采用脉冲宽度可调激光器作为光源，对比研究不同脉宽激光击穿产生等离子体的生长演化机制，为水下重金属元素的检测提供了新的技术手段。本发明选用的超声雾化器振动频率可调，可以根据不同液体的粘滞系数选择雾化效果最好的超声雾化频率进行探测。
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公开(公告)号：CN116626334A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310854406.5
申请日：2023-07-13
申请人： 中北大学
摘要： 本发明提出了一种基于多普勒频移的激光诱导击穿光谱原位测速系统及方法，包括工作舱本体和单脉冲全固态激光器、光电探测器、示波器、LIBS前置光路、LIBS光谱仪、ICCD相机、DG535时序控制器和电子控制模块；单脉冲全固态激光器、LIBS光谱仪、ICCD相机均与DG535时序控制器电连接，光电探测器与示波器电连接；LIBS前置光路包括激光分光镜、二向色镜、凹透镜、双透镜组合、宽带分光棱镜、光纤耦合透镜、宽带反射镜、凸透镜、显微物镜和中性密度滤波片。本发明将激光诱导击穿光谱技术与多普勒频移效应相结合，同时采用图像法辅助为LIBS检测提供流速支持，将全部设备及器件集成于同一仪器中，搭建起一套完整且完善的LIBS流速探测系统。
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公开(公告)号：CN112902995B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202110232693.7
申请日：2021-03-03
申请人： 中北大学
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本申请涉及基于MEMS工艺的敞口式石英玻璃微型F‑P腔传感结构，具体而言，涉及法珀腔领域。本申请提供的基于MEMS工艺的敞口式石英玻璃微型F‑P腔传感结构包括：第一光纤、第二光纤、插芯和腔体结构，由于该腔体结构设置有底层、第一中间层和第二中间层和顶层，第一中间层和第二中间层相互平行设置在底层的表面，且第一中间层和第二中间层之间具有间隙，顶层设置在第一中间层和第二中间层远离底层的一侧，则该底层、第一中间层和第二中间层和顶层形成了法珀腔，则进入到该腔体结构的光信号在法珀腔内部时，在该腔体内进行多次反射，形成干涉光。
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公开(公告)号：CN111678585B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202010557286.9
申请日：2020-06-18
申请人： 中北大学
IPC分类号： G01H11/08
摘要： 本发明公开了一种高灵敏度的基于AlN的压电水听器及其制备方法，该水听器针对常规压电水听器中存在的灵敏度低、机电耦合系数不高以及加工工艺较为繁琐的问题，提出一种新型结构的压电水听器。当如入射的声波使空腔变形时，在空腔的中央因受到拉伸应力而产生正电荷，而在空腔的边缘因受压缩应力而产生负电荷，通过将AlN上Mo电极图案化，在空腔中央形成正电极，空腔边缘形成负电极，进而构成差动放大结构以提高灵敏度和机电耦合系数。本专利与以前相比，水听器的灵敏度具有倍增的效果，且该传感器的工艺流程步骤少，制作简单。
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