在精密化學(xué)、生物醫(yī)藥、精細(xì)化工等領(lǐng)域中,溫度控制精度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響,而高精度的溫度檢測(cè)是溫度控制的前提。目前,常用的無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)必須內(nèi)置電池或電源電路供電,且存在抗干擾能力差、電路復(fù)雜、功耗大等問(wèn)題。為此,研發(fā)一種體積小、節(jié)能、便攜且高精度的無(wú)線無(wú)源溫度檢測(cè)系統(tǒng)迫在眉睫。
中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所超聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室王文研究團(tuán)隊(duì)利用耦合模理論優(yōu)化設(shè)計(jì)了高信噪比的SAW無(wú)源溫度傳感器,并結(jié)合研制的基于步進(jìn)調(diào)頻技術(shù)的收發(fā)模塊構(gòu)建出無(wú)線無(wú)源聲表面波溫度傳感系統(tǒng)。研究創(chuàng)新性地提出了自適應(yīng)最小均方和移動(dòng)平均算法處理方法,有效提高了系統(tǒng)信噪比水平,從而大幅提升了傳感系統(tǒng)的測(cè)量精度,實(shí)現(xiàn)了-30~100攝氏度范圍內(nèi)±0.2攝氏度的精度水平。該技術(shù)在精密制造領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
相關(guān)研究成果在線發(fā)表在Applied Sciences上。研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金聯(lián)合重點(diǎn)項(xiàng)目的資助。
圖1.高精度無(wú)線無(wú)源聲表面波溫度傳感系統(tǒng)及其處理算法
圖2.傳感器系統(tǒng)溫度靈敏度及精度測(cè)試結(jié)果
| 相關(guān)新聞: |
| 面向人工視覺的碳納米管光電傳感器陣列研究獲進(jìn)展 |
| 寧波材料所在氣流傳感系統(tǒng)研究中獲進(jìn)展 |
學(xué)習(xí)園地