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[发明专利]一种自适应悬浮减重发电一体化的背包及其控制方法-CN202110801960.8在审
发明人：何剑;丑修建;曹自平;应鑫;薛峰 -专利权人：中北大学
申请日： 2021-07-15 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： A45F3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种自适应悬浮减重发电一体化的背包及其控制方法，该背包包括背板、载荷板、齿轮箱、发电机和控制模块，背板上设有导轨，载荷板通过滑块与导轨滑动连接；背板上设有滚珠丝杆副，丝杆与导轨相互平行，载荷板与螺母固定连接；齿轮箱与丝杆连接，发电机与齿轮箱连接，控制模块与发电机电连接；控制模块包括整流稳压电路、阻抗调节电路、微控制器、可充电电源、速度传感器、质量传感器以及振动传感器；微控制器根据速度传感器、质量传感器和振动传感器所采集的信息，通过指定算法，对阻抗调节电路的阻抗进行调节；本发明能够根据人体的运动状态，自适应调节阻尼，实现较好的悬浮减重及电能收集效果。
一种自适应悬浮发电一体化背包及其控制方法

[发明专利]一种深水机械延时的多配重舱连接分离装置-CN202010575308.4有效
发明人：穆继亮;李修丞;何剑;侯晓娟;丑修建;薛晨阳 -专利权人：中北大学
申请日： 2020-06-22 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： B63G8/24 文献下载
摘要：本申请公开了一种深水机械延时的多配重舱连接分离装置，包括：连接舱、多个吊环以及多个配重舱，其中，所述连接舱中设有连接分离机构，所述吊环的一端与所述连接分离机构可分离连接，所述吊环的另一端对应连接所述配重舱。本申请具有稳定性高，连接牢固，分离有效、灵活、方便，保证了配重舱的稳定连接和多级分离；本申请中的连接分离机构能够保证仪器在工作过程中受到较小的扰动，在分离时，按照预定时间分离配重舱，在尽量减少配重舱损失的情况下，保证测试仪器的主要部分和数据载体的可靠回收。
一种深水机械延时配重连接分离装置

[发明专利]一种关节发电装置-CN202110792949.X在审
发明人：何剑;丑修建;曹自平;曹振声;侯建伟;陈亮 -专利权人：中北大学
申请日： 2021-07-14 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： F03G5/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种关节发电装置，包括摆动臂、变速齿轮箱、发电机齿轮、发电机和整向模块组成；所述摆动臂固定连接有输入驱动轴，所述输入驱动轴上固设有输入齿轮；所述变速齿轮箱上端的齿轮箱初级齿轮与整向模块组成其中一个齿轮啮合，下端的齿轮箱终级齿轮与发电机齿轮啮合，所述发电机齿轮转动驱动发电机；本发明使用整向模块将关节的往复运动转换为输出齿轮的单向旋转运动，提高了关节发电装置对人体所携带机械能的采集效率，可为便携式电子设备持续供电。
一种关节发电装置

[实用新型]一种往复式发电装置及发电背包-CN202022277561.X有效
发明人：曹自平;刘立晨;丑修建;何剑 -专利权人：南京邮电大学;中北大学
申请日： 2020-10-14 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： F03G7/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种往复式发电装置及发电背包，包括背板、发电机和弹簧往复回弹机构，所述弹簧往复回弹机构与背板滑动连接，弹簧往复回弹机构与背板之间安装连杆动力传递机构，连杆动力传递机构一端和背板固定连接，连杆动力传递机构另一端安装在弹簧往复回弹机构的滑板上；弹簧往复回弹机构的滑板上还设有单向传动机构和发电机，连杆动力传递机构连接单向传动机构，单向传动机构连接发电机转轴；滑板上下滑动过程中带动连杆动力传递机构动作，进而带动单向传动机构驱动发电机单向旋转运动而发电。本实用新型的发电装置应用在背包上，有效采集人体行走时背包上下振动产生的机械能，并用于发电，进而存储或供用电器使用，能够适应各种环境。
一种往复发电装置背包

[发明专利]一种晶圆键合方法以及相应的异质衬底制备的方法-CN201811482391.X有效
发明人：耿文平;丑修建;张辽原;侯晓娟;穆继亮;何剑;李雅青 -专利权人：中北大学
申请日： 2018-12-05 - 公布日： 2021-07-02 - 主分类号： H01L21/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种能在常温下实现不同晶圆材料实现良好键合的晶圆键合方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，提供第一晶圆以及第二晶圆，第一晶圆具有满足预定条件的第一键合面，第二晶圆具有满足预定条件的第二键合面；步骤2，对第一晶圆以及第二晶圆在常温下进行键合前预处理；步骤3，将经步骤2处理后的第一晶圆的第一键合面与第二晶圆的第二键合面进行键合，其中，步骤2中，键合前预处理包括等离子活化和预定清洗；步骤3中，是在常温条件下，并在真空或保护气氛条件下进行预键合得到预键合体，再将该预键合体，在压力范围为1000N‑12000N以及真空度为9.8×10‑3‑1.1×10‑8Pa的条件下，保持0.5‑20h，完成最终键合。
一种晶圆键合方法以及相应衬底制备

[发明专利]一种模块化设计的微能源采集装置-CN201910356928.6有效
发明人：穆继亮;丑修建;穆锦标;高扬;何剑;耿文平;侯晓娟 -专利权人：中北大学
申请日： 2019-04-29 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： H02K35/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种能量收集装置，包括：外壳，其内具有筒形结构，所述外壳底部设有一安装位，第一磁铁仓，其与所述外壳底部的安装位可抽拉式连接，所述第一磁铁仓设有第一凹槽，第一磁铁，其设置在所述第一凹槽内，第三磁铁，其与所述第一磁铁同极相对设置并悬浮设置在所述筒形结构内部，以及，至少一个线圈仓，其可拆卸设置在所述外壳上，所述线圈仓内容纳有发电线圈。本申请采用模块化设计，通过第一磁铁、第二磁铁与第三磁铁的匹配关系，确定第三磁铁最佳的平衡位置、切割磁力线位置、振幅及谐振频率，以实现在不同振动环境下电能的输出最大化，通过模块化设计提高其在不同振动环境下的高适应性和谐振频率最佳化。
一种模块化设计能源采集装置

[发明专利]一种往复式发电装置及发电背包-CN202011094587.9在审
发明人：曹自平;刘立晨;丑修建;何剑 -专利权人：南京邮电大学;中北大学
申请日： 2020-10-14 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： F03G7/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种往复式发电装置及发电背包，包括背板、发电机和弹簧往复回弹机构，所述弹簧往复回弹机构与背板滑动连接，弹簧往复回弹机构与背板之间安装连杆动力传递机构，连杆动力传递机构一端和背板固定连接，连杆动力传递机构另一端安装在弹簧往复回弹机构的滑板上；弹簧往复回弹机构的滑板上还设有单向传动机构和发电机，连杆动力传递机构连接单向传动机构，单向传动机构连接发电机转轴；滑板上下滑动过程中带动连杆动力传递机构动作，进而带动单向传动机构驱动发电机单向旋转运动而发电。本发明的发电装置应用在背包上，有效采集人体行走时背包上下振动产生的机械能，并用于发电，进而存储或供用电器使用，能够适应各种环境。
一种往复发电装置背包

[发明专利]一种力学传感器用铌酸锂单晶薄膜图形化刻蚀方法-CN202010962862.8在审
发明人： 丑修建;毕开西;薛刚;耿文平;张乐;杨翔宇 -专利权人：中北大学
申请日： 2020-09-14 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种力学传感器用铌酸锂单晶薄膜图形化刻蚀方法，包括：制作铌酸锂薄膜；清洗上述铌酸锂薄膜；在上述铌酸锂薄膜表面涂覆光刻胶或溅射金属薄膜，使用紫外光刻技术得到刻蚀用掩膜层；使用丙酮浸泡铌酸锂薄膜，剥离薄膜表面光刻胶；使用离子束刻蚀机对铌酸锂薄膜刻蚀；将刻蚀后薄膜进行标准清洗清除表面光刻胶残留获得铌酸锂薄膜图形化结构。本申请实现了离子束刻蚀的方法完成了铌酸锂单晶图形化刻蚀，获得了低粗糙度、高深宽比、高可靠性的铌酸锂图形化结构，通过不同的工艺流程优化，实现了铌酸锂的高质量长时间连续刻蚀，进而极大地提高了样品的成品率，为力学传感器的后继工艺提供了理论技术支持。
一种力学传感器用铌酸锂单晶薄膜图形刻蚀方法

[发明专利]基于叉指电极结构柔性可拉伸压电纳米发电机及制备方法-CN201710839315.9有效
发明人： 丑修建;何剑;牛旭时;耿文平;穆继亮;侯晓娟;薛晨阳;朱杰;张启程;乔骁骏;原景超 -专利权人：中北大学
申请日： 2017-09-18 - 公布日： 2020-11-27 - 主分类号： H01L41/047 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于叉指电极结构的薄膜式压电纳米发电机，包括压电薄膜层和叉指电极薄膜层；所述叉指电极薄膜层由单边电极A和单边电极B构成；所述叉指电极薄膜层半嵌入压电薄膜层中。其中，所述压电薄膜层通过将压电材料填充到柔性聚合物材料中制得；所述叉指电极薄膜层中的单边电极A和单边电极B均是通过将导电颗粒填充到柔性聚合物材料中制得。该纳米发电机通过采用d33耦合模式，在保证良好的柔性和可拉伸性的基础上，解决了普通压电式纳米发电机在d31耦合模式下存在的输出电压小的问题。
基于电极结构柔性拉伸压电纳米发电机制备方法

[发明专利]一种采空区高温点无线监测系统-CN202010576248.8在审
发明人：穆继亮;张其远;李修丞;耿文平;何剑;丑修建 -专利权人：中北大学
申请日： 2020-06-22 - 公布日： 2020-10-02 - 主分类号： G08C17/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种采空区高温点无线监测系统，包括：由温度采集器、接收器、交换机以及上位机，所述温度采集器间隔布防在采空区的氧化区内，所述接收器布放在运巷和材巷内，所述温度采集器和所述接收器采用Mesh无线网络网格自组网协议通信连接，所述接收器通过光纤与所述交换机相连，所述交换机与所述上位机通过光纤或RJ45总线相连。本申请主要应用于煤矿采空区的温度监测，通过布放在采空区氧化区的温度采集器和布放在材巷和运巷内的接收器，可监测煤层内部的温度且可靠性高；同时使用本申请中温度采集器阵列获取到的温度数据及具体算法可计算出温度场并定位高温点，实现对采空区氧化区温度的监测，保证煤矿安全高效生产和可持续发展。
一种采空区高温无线监测系统

[发明专利]采空区高温点无线监测方法-CN201810180317.6有效
发明人：何剑;丑修建;乔骁骏;赵浚东;穆继亮;耿文平;侯晓娟;薛晨阳;原景超;翟聪;温涛 -专利权人：阳泉煤业（集团）股份有限公司;中北大学
申请日： 2018-03-05 - 公布日： 2020-07-10 - 主分类号： H04W4/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种采空区温度监测方法，其基本构思是利用无线传感技术进行温度的实时监测。在采空区间隔一定距离埋放传感器形成传感器阵列，在巷道内设置一定数量的无线传输中继节点，通过低频无线传输技术将传感节点采集到的温度信息及传感节点本身的位置信息发送到地面的监控中心。为了防止顶板坍塌和积水对传感器件造成损坏，传感器件采用柔性封装，同时在布放时采取预埋方式，从而降低冲击力度。另外，考虑到高温点距离传感节点件较远时，传感节点不能正确预报高温点的温度，本发明利用数学计算的方法确定高温点的准确位置和温度。
采空区高温无线监测方法

[发明专利]柔性可拉伸一体式压电橡胶及其制备方法-CN201710839323.3有效
发明人： 丑修建;侯晓娟;朱杰;何剑;穆继亮;耿文平;薛晨阳;郭雪培;牛旭时;张晶 -专利权人：中北大学
申请日： 2017-09-18 - 公布日： 2020-06-09 - 主分类号： H01L41/113 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性可拉伸一体式压电橡胶，包括电极复合层A（1）、电极复合层B（2）和压电复合层（3），所述电极复合层A（1）和电极复合层B（2）位于压电复合层（3）两侧。所述电极复合层A（1）和电极复合层B（2）均是通过将导电颗粒填充到柔性聚合物材料中制得；所述压电复合层（3）是通过将压电材料填充到柔性聚合物材料中制得。构成压电复合层和电极复合层中的柔性聚合物材料相同，即为硫化后具有柔性和和拉伸性的混炼硅橡胶。本发明能够在拉伸情况下保持良好的电信号输出能力，在多次拉伸后具有稳定的电性能输出，进而使得该压电橡胶具有良好的可拉伸性能，为人体的可穿戴设备以及大形变应用提供了更多的选择。
柔性拉伸体式压电橡胶及其制备方法

[实用新型]柔性可穿戴传感器及其相应的可穿戴设备-CN201822129323.7有效
发明人： 丑修建;侯晓娟;余俊斌;何剑;穆继亮;耿文平;王超 -专利权人：中北大学
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2020-04-24 - 主分类号： A61B5/02 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种尺寸小巧、柔性程度高且输出能力高的柔性可穿戴传感器以及相应的可穿戴设备，其中的柔性可穿戴传感器包括：依次设置的第一电极层、第一摩擦层、间隔层、第二电极层以及第二摩擦层，第一摩擦层和第二摩擦层中均含有至少由硅橡胶组成的柔性混合材料，间隔层采用柔性材料制备而成，第一摩擦层的内表面和第二摩擦层的内表面相对应的区域上均形成有由多个凸起结构排布而成的凸起部分，且该两个内表面相对设置，第一电极层覆盖在第一摩擦层的外表面上，间隔层具有与第一摩擦层的内表面上的凸起部分对应的中空部分，第二电极层覆盖在第二摩擦层的内表面上。
柔性穿戴传感器及其相应设备

[发明专利]一种基于逆变电路的液晶驱动方法-CN201911330165.4在审
发明人：穆继亮;丑修建;张其远;耿文平;何剑;侯晓娟 -专利权人：中北大学
申请日： 2019-12-20 - 公布日： 2020-04-17 - 主分类号： G09G3/36 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于逆变电路的液晶驱动方法，其电路结构包括：液晶器件以及液晶驱动电路，所述液晶驱动电路与所述液晶器件两端电极相连；所述液晶驱动电路包括RC施密特震荡电路和反相器，所述RC施密特震荡电路的输入端、电源端均与输入的直流信号源连接；所述RC施密特震荡电路的两个输出端分别为所述反相器的输入端和输出端；所述反相器的电源端与输入的直流信号源连接。本申请通过RC施密特震荡电路和反相器的特定连接方式组成的液晶驱动电路，通过将输入的直流信号转换为交流方波信号从而实现了对液晶盒或液晶膜的驱动，同时具有驱动方式简单，驱动电路体积小和成本低等优势。
一种基于电路液晶驱动方法

[发明专利]一种无线温度监控系统的控制方法-CN201910926146.1在审
发明人：穆继亮;张其远;丑修建;耿文平;李修丞;侯晓娟;何剑 -专利权人：中北大学
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2020-02-11 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本申请公开了一种无线温度监控系统的控制方法，所述控制方法包括如下：基于温度采集器的第一控制方法以及基于上位机的第二控制方法，其中，所述第一控制方法和所述第二控制方法配合使用。本申请主要应用于无线温度监控系统，通过轮询的方式，实现了温度采集器的工作状态监测，且防止了数据传输的冲突，提高了数据传输的成功率；在实现高温预警，工作状态监测的同时，极大的降低了温度采集器的功耗；还可以实现上位机多种警示方式，温度数据图表显示以及数据的自动保存功能。
温度采集器工作状态监测温度监控系统数据传输上位机高温预警警示方式图表显示温度数据自动保存功耗轮询申请成功率冲突应用

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