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公开(公告)号：CN119932983A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510167351.X
申请日：2025-02-15
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明提出一种用于轮胎健康状态监测的智能路面系统，路面结构从上至下依次包括外层柔性路面结构（1）、顶层高强高韧性密封结构（2）、胎/路接触感知模块（3）、底层高强高韧性密封结构（4）；还包括信号采集模块（5）和信号传输与处理模块（6），所述信号采集模块（5）与胎/路接触感知模块（3）通过导线连接，用于采集胎/路接触过程中的电压时间序列数据；所述信号传输与处理模块（6）用于接收信号采集模块（5）获取的数据，评估轮胎健康状态。与现有技术相比，本发明具有轮胎健康状态实时监测、胎/路接触信息感知细致、结构简单、选材广泛和成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN111855033A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010679909.X
申请日：2020-07-15
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及道路工程领域，特别是涉及一种乳化沥青/水泥基压电传感器。本发明所提供的压电传感器，包括封装件、以及封装于封装件中的压电感应元件，所述压电感应元件包括压电材料柱阵列、以及分布于压电材料柱阵列之间的填充相，各压电材料柱的延伸方向与其极化主轴方向一致，所述压电感应元件还包括两个导电层，所述两个导电层位于压电材料柱阵列表面、且分别与压电材料柱的两极连接。本发明所提供的压电传感器，通过对填充基材、封装材料等进行改进,使填充基材与压电材料之间的复合材料结构更加致密，有效提高水泥基压电复合材料的稳定性和兼容性，并可以提高传感器的灵敏度，且具有频带宽、抗干扰能力强等优点，信噪比也得到有效改善。
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公开(公告)号：CN115235985B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202210818741.5
申请日：2022-07-12
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于摩擦电的轮胎抗滑感知预警方法，包括以下步骤：获取不同摩擦系数下植入式感知单元输出的标定电压信号；对标定电压信号进行数据处理得到标定数据；确定标定数据的幅值特征与路面摩擦系数之间的相关关系；根据摩擦系数及其与幅值之间的对应关系确定各个预警等级之间的幅值阈值；实时获取植入式感知单元输出的检测电压信号；对检测电压信号进行数据处理得到检测数据；将检测数据的幅值与各个预警等级阈值相比较，确定预警等级。与现有技术相比，本发明具有计算速度快、感知准确等优点。
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公开(公告)号：CN115656553A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211338923.9
申请日：2022-10-28
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及基于行星齿轮结构摩擦纳米发电机的自驱动加速度计，本发明包括行星齿轮结构和锯齿状摩擦纳米发电机，所述行星齿轮结构输入端与汽车轮胎轴心处相连，所述锯齿状摩擦纳米发电机包含上金属电极层、上摩擦层与下金属电极层。当轮胎转动时，带动行星齿轮结构的滑块在外壳支架上做往复直线运动，锯齿状摩擦纳米发电机产生摩擦电荷与感应电荷，从而产生电压与电流，检测上、下金属电极间电压的大小，凭借本发明特有的结构，对所获得的电压数据进行处理，可依靠输出电压峰值点与谷值点时刻实现对汽车行驶加速度的精准感知。与现有技术相比，提高了传感器灵敏度、增加了传感器测量范围，同时实现了传感器的自驱动化，无需外接电源。
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公开(公告)号：CN113699907A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111104394.1
申请日：2021-09-22
Applicant: 同济大学
IPC: E01F8/00
Abstract: 本发明涉及一种兼具能量供给的二维声子晶体型声屏障，包括连续的物理基体相、分离设置的分散相和缺陷态填充相，分散相和缺陷态填充相均固定在物理基体相上，分散相按二维周期性阵列分布，该二维周期性阵列中设有缺陷态通道，缺陷态填充相位于该缺陷态通道内，物理基体相为轻质材料，分散相为重质材料，缺陷态填充相为声能转化收集装置。与现有技术相比，本发明具有重量轻、制备简单、成本低廉及兼具降噪和能量供给等优点，且声子晶体理论的声吸收、带隙可定制、缺陷态等特性提高了交通降噪的效率，有效解决了交通领域在500‑2000HZ频率范围内困扰居民的噪声问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112865589A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110131791.1
申请日：2021-01-30
Applicant: 同济大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种基于杠杆原理及摩擦纳米发电的道路俘能装置，包括杠杆支架、折纸基俘能结构、下基板、上基板、杠杆翘板和封装外壳，杠杆支架、折纸基俘能结构、下基板、上基板和杠杆翘板分别安装在封装外壳内，下基板固定在在杠杆支架的底部，上基板与杠杆支架转动连接，安装在杠杆支架的顶部，杠杆翘板安装在上基板的顶部，与杠杆支架转动相连，折纸基俘能结构安装在下基板与上基板之间，折纸基俘能结构顶面与上基板相连，底面与下基板相连。与现有技术相比，本发明具有机械能收集和转换效率高、输出电压高、成本低等优点。
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公开(公告)号：CN112299769A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011281142.1
申请日：2020-11-16
Applicant: 同济大学
IPC: C04B28/00
Abstract: 本发明涉及一种超高分子量纤维‑乳化沥青改性的高韧性地质聚合物注浆材料及制备方法和应用，所述注浆材料的重量组分为：乳化沥青：4‑12份，地质聚合物：80‑100份，碱激发溶液：103‑126份，超高分子量纤维：2‑3份，水：30‑35份。与现有技术相比，本发明中的超高分子量纤维‑乳化沥青改性的高韧性地质聚合物注浆材料制备简单、流动性好、兼具地质聚合物和沥青刚柔并济的特点，与道路基体的匹配度好，超高分子量纤维良好的韧性和裂缝控制能力使得这种新型的注浆材料能够克服普通地质聚合物基材料耐久性的问题，可应用于水泥混凝土路面的板底脱空以及高等级公路的基层、路基的非开挖加固技术中。
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公开(公告)号：CN119843535A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411973811.X
申请日：2024-12-30
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于车路协同自驱动感知领域，尤其是涉及一种面向车路协同摩擦电自驱动感知的智能道路网络介质。包括：嵌入式高弹摩擦电自驱动感知单元(1)、格栅式中间隔层(2)、上钢垫板(301)、下钢垫板(302)、钢支柱和弹簧(303)、缓震泡棉(4)、高强柔性纳米改性填缝层(5)和高强高韧性防水封装层(6)。所述嵌入式高弹摩擦电自驱动感知单元(1)为根据摩擦起电和静电感应效应，选择两种电负性差异显著的柔性材料来制备得到。本发明适用于路段平均车速、车重、路表状态等车辆和道路信息的感知，感知范围为10~120km/h的车速、2~20t的车重和0.35~0.8的路面摩擦系数。与现有技术相比，本发明具有感知信息多元、感知范围广、感知精度高、感知网络覆盖率高等优点。
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公开(公告)号：CN114659603B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202210199541.6
申请日：2022-03-02
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于摩擦纳米发电效应的路面动态称重系统，包括动态称重单元和车载安全预警单元，动态称重单元包括动态车载感应主体和位于动态车载感应主体外部的多个封装附体，车载安全预警单元包括车载信息通讯模块、数据分析模块和预警方案模块，动态车载感应主体利用摩擦纳米发电效应，采集车辆经过时产生的电信号对应的波形信息并发送到车载安全预警单元。与现有技术相比，本发明具有解决了车速对车载感知的干扰，可实时准确评估车辆信息，提高行车安全，减少交通事故，提高道路安全性等优点。
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公开(公告)号：CN117755251A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311509480.X
申请日：2023-11-14
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种具有自驱动感知功能多模态汽车踏板，包括：上缓释保护层、多层梯度性的仿生踏板主体结构、外围封装主体结构和下保护接地层；所述多层梯度性的仿生踏板主体结构，包括：正极组成构件和负极组成构件；其中，所述正极组成构件作为摩擦纳米发电的正极，为管状结构；所述负极组成构件为摩擦纳米发电的负极，包括：3D打印感知单元和负极电极层；所述3D打印感知单元具有三周期极小曲面（TPMS）功能梯度；所述负极电极层作为感知器件的负极摩擦层沿着3D打印感知单元呈网格状缠绕；所述3D打印感知单元设置3层孔径；所述正极组成构件的管状结构穿插在3D打印感知单元的多层孔径中。本发明装置采用仿生式多模态结构，具有自驱动感知的特点。
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