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[发明专利]一种双参量一体化传感器及其制备方法和监测系统-CN202010888331.9有效
发明人： 蒋维乐;张福政;赵娜;林启敬 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种双参量一体化传感器及其制备方法和监测系统，通过去除光纤表面的涂覆层和包层去并除杂，在同一段裸纤上采用熔接机对除杂后的裸纤进行挤压熔接形成两个间隔的光纤粗锥，利用激光刻写方法在两个光纤粗锥之间的光纤中刻写光栅，从而得到双参量一体化光纤传感器，能够同时用于应变和温度参量的测量，通过在一根光纤上制作两个粗锥耦合点，构成马赫曾德尔传感器，并在传感臂上采用飞秒激光刻写技术制作光纤光栅，采用光纤结构，不易腐蚀且灵敏度高，不易受到电磁干扰，在同一个监测点上能够同时获取应变和温度参量，提高了测量精度和检测范围。
一种参量一体化传感器及其制备方法监测系统

[发明专利]一种机械整流式压电悬臂梁振动能量收集器-CN202010239455.4有效
发明人： 蒋维乐;王路;毛琦;赵立波;罗国希;李磊;杨萍;卢德江;王久洪 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-03-30 - 公布日： 2021-08-13 - 主分类号： H02N2/18 文献下载
摘要：本发明公开一种机械整流式压电悬臂梁振动能量收集器，能量收集器包括底座、固定于底座的固支端、固支于固支端的压电悬臂梁、附加在压电悬臂梁尖端的质量块以及电极支架，质量块的上下表面分别设置有上活动电极和下活动电极，上活动电极和下活动电极分别与压电悬臂梁的两个引线连接；电极支架固定于底座上，电极支架上从上至下设置有上固定电极、中固定电极和下固定电极，上固定电极位于上活动电极的上方，中固定电极位于上活动电极和下活动电极之间，下固定电极位于下活动电极的下方，上固定电极和下固定电极相连。本发明能够使振动产生的压电交变电流通过机械整流器转换为直流电，避免了传统电子整流器的压降。
一种机械整流压电悬臂梁振动能量收集

[发明专利]一种建筑构件弯曲变形检测传感器及制备方法-CN202010575999.8有效
发明人： 蒋维乐;张福政;林启敬;赵娜;赵立波;韩枫;李磊 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-06-22 - 公布日： 2021-07-13 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种建筑构件弯曲变形检测传感器及制备方法，采用硅基底作为梁膜结构与待测建筑构件贴合，在硅基底两端面分别设有二氧化硅层，提高硅基底耐用性，在硅基底另一侧形成背部凹槽，用于固定探针光纤，在端部形成锥形结构的光纤，背部凹槽内形成稳定的光反射空间，利用硅基底与待测建筑构件贴合表面的变形，形成不同的波形的变化，即可快速监测到待测建筑构件的弯曲变形值，采用光纤传感器，其灵敏度高、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、体积小、重量轻，光纤因为透明的材料特点，并不会对影响古建筑的外观，采用梁膜结构，体积小、精度高，具有巨大的应用价值，将光纤技术和梁膜结构相结合，可以有效实现对古建筑木结构变形的高精度检测。
一种建筑构件弯曲变形检测传感器制备方法

[发明专利]微位移传感器用光纤探针制备方法及微位移传感器和应用-CN201911293635.4有效
发明人：林启敬;张福政;蒋维乐;赵立波;韩枫;李磊;杨萍 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-12-16 - 公布日： 2021-03-23 - 主分类号： G01B11/02 文献下载
摘要：本发明公开了微位移传感器用光纤探针制备方法及微位移传感器和应用，将端部切平的光纤垂直浸入混合材料溶液中，然后将浸润后的光纤取出使其端面与水平面平行，将光纤另一端通过光纤准直器连接光源，打开光源使光纤的输出功率为0.1uw‑5uw，持续时间为1s‑16s，利用光纤光源由内之外扩散减弱同时长度方向减弱使光纤端部形成锥结构，最后通过腐蚀得到光纤探针结构，本发明方法简单，基于制备得到的光纤探针结构的双光纤探针微位移传感器，利用光纤尖端结构光谱敏感性，能够实现微位移的精准检测，采用光纤结构灵敏度高、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、防爆、结构简单、体积小、重量轻，可以用于高压、电气噪声、高温、腐蚀、或其它的恶劣环境，结构简单且成本低。
位移传感器用光纤探针制备方法传感器应用

[发明专利]压电激振受拉式硅微谐振压力传感器芯片及其制备方法-CN201910064348.X有效
发明人： 蒋维乐;李雪娇;赵立波;韩香广;方续东;郭鑫;卢德江;王鸿雁;吴永顺;赵玉龙 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-01-23 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： H01L27/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种压电激振受拉式硅微谐振压力传感器芯片及其制备方法，压力传感器芯片主要包括密封玻璃盖、谐振器层、压力敏感膜层、应力隔离垫、压电激励元件和电阻拾振元件，采用压力敏感膜片和谐振器复合结构，为二次敏感模式，谐振器层包括谐振梁和扭转梁，相邻的两根谐振梁一端的延伸部连接至同一悬置扭转梁，另一端与质量块连接，质量块中部设置有耦合梁，谐振器通过连接点与锚点连接，应力隔离垫上设有导压孔，压力由导压孔传递到矩形压力敏感膜片引起其变形，该变形通过锚点放大，传递到谐振器层，谐振梁和耦合梁外表面上分别布置有压电激励元件和电阻拾振元件，压电激励元件和电阻拾振元件分别通过导线与外部电路连接。
压电激振受拉式硅微谐振压力传感器芯片及其制备方法

[发明专利]双沟道HEMT太赫兹探测器-CN201711015956.9有效
发明人：林启敬;孟庆之;蒋维乐;景蔚萱;韩枫 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-10-26 - 公布日： 2020-08-18 - 主分类号： H01L27/144 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双沟道HEMT的太赫兹波探测器，包含双沟道HEMT单元和能够耦合太赫兹波的天线。本发明所提出的双沟道HEMT太赫兹探测器采用半导体制造工艺，将太赫兹波天线与HEMT集成一体，结构紧凑，有利于探测器的阵列化和规模化生产，能够有效提高器件的导通电流，增大探测器的响应度和灵敏度，提升探测器的稳定性，进而实现对太赫兹波快速、准确的探测。
沟道 hemt 赫兹探测器

[发明专利]一种用于环境监测的防水传感器节点封装盒-CN201711425087.7有效
发明人： 蒋维乐;张福政;林启敬;吴昊;韩枫;赵立波 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-12-25 - 公布日： 2020-05-22 - 主分类号： G01D11/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于环境监测的防水传感器节点封装盒，封装盒主体分为内层、中层和外层三层结构，内层、中层和外层结构共用外层后壁，封装盒联接前翼与封装盒联接后翼分别与外层前壁和外层后壁连接；封装盒盖同封装盒联接前翼、封装盒联接后翼的连接方式为固定螺栓和固定螺母连接；底部左支座和底部右支座分别置于下壁左右两端，作为封装盒支承件；监测节点模块安装于内层结构之内，各传感器安装于中层结构之上。本发明既不影响传感器对环境数据的监测，又可以实现对节点模块的防水、防尘保护，提高节点模块的使用寿命；封装盒结构简单、制造简便、容易装配；可以实现对多传感器的集成封装，传感器损坏后容易换装。
一种用于环境监测防水传感器节点封装

[实用新型]一种环境监测封装装置-CN201920911640.6有效
发明人：张福政;林启敬;蒋维乐;韩枫;孙林;李磊 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-06-17 - 公布日： 2019-12-13 - 主分类号： G01D11/24 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种环境监测封装装置，利用一侧设有开口的封装盒主体将监测模块安装在封装盒主体内，在封装盒主体开口处设有盖板，便于更换不同监测模块，同时在封装盒主体上与设置开口一侧相邻的两侧设有通风口，通风口外侧设有防护罩，防护罩设有与通风口连通朝下设置的开口，利用向下设置的开口结构，实现封装盒主体内通风的同时能够防止落灰和雨水飘入，利用顶板和集雨管连通至pH蓄水池，实现雨水的收集，pH蓄水池采用阶梯孔结构，能够实现快速收集雨水并对雨水pH值进行测量的目的，将监测模块集成在封装盒主体内，减小整体测量装置的体积，利用朝下开设的通风口，实现通风的同时能够达到防水的目的，本装置结构简单实用。
封装盒通风口监测模块雨水防护罩开口蓄水池通风整体测量装置本实用新型通风口连通朝下设置封装装置开口结构快速收集向下设置主体开口装置结构阶梯孔盖板集雨减小落灰环境监测防水连通测量

[发明专利]一种环境监测复合封装装置-CN201910522694.8在审
发明人：林启敬;张福政;蒋维乐;韩枫;孙林;李磊 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-06-17 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种环境监测复合封装装置，利用一侧设有开口的封装盒主体将监测模块安装在封装盒主体内，在封装盒主体开口处设有盖板，便于更换不同监测模块，同时在封装盒主体上与设置开口一侧相邻的两侧设有通风口，通风口外侧设有防护罩，防护罩设有与通风口连通朝下设置的开口，利用向下设置的开口结构，实现封装盒主体内通风的同时能够防止落灰和雨水飘入，利用顶板和集雨管连通至pH蓄水池，实现雨水的收集，pH蓄水池采用阶梯孔结构，能够实现快速收集雨水并对雨水pH值进行测量的目的，将监测模块集成在封装盒主体内，减小整体测量装置的体积，利用朝下开设的通风口，实现通风的同时能够达到防水的目的，本装置结构简单实用。
封装盒通风口监测模块雨水防护罩开口复合封装蓄水池环境监测通风整体测量装置通风口连通朝下设置开口结构快速收集向下设置主体开口装置结构阶梯孔盖板集雨减小落灰防水连通测量

[发明专利]一种MEMS直拉直压式两轴加速度计芯片及其制备方法-CN201710916278.7有效
发明人：赵立波;于明智;蒋维乐;贾琛;李支康;王久洪;赵玉龙;蒋庄德 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-09-30 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： G01P15/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种MEMS直拉直压式两轴加速度计芯片及其制备方法，加速度计芯片采用SOI硅片制造，由四个相同的传感器子单元绕芯片中心旋转布置而成，每个子单元包括质量块、支撑梁、敏感梁、铰链梁、导线和焊盘，质量块通过支撑梁与芯片外框连接，两质量块通过铰链梁连接，两根敏感梁对称分布于铰链梁两侧，导线与焊盘连接组成半开环惠斯通全桥电路；芯片外框键合于底层玻璃板上。一组传感器子单元为一组测量x方向的加速度，另一组测量y方向的加速度。该加速度计芯片能够实现100g以下两轴加速度的分离测量，其固有频率大于25kHz，在无放大条件下灵敏度大于0.9mV/g/3V，具有良好的性能。
一种 mems 拉直压式两轴加速度计芯片及其制备方法

[发明专利]一种基于复合电容式结构的材质识别传感器及其制备方法-CN201711157916.8有效
发明人：林启敬;吴昊;蒋维乐;田边;张福政;赵曼 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-11-20 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： G01N27/22 文献下载
摘要：本发明一种基于复合电容式结构的材质识别传感器及其制备方法，结构简单，体积小，成本低，能同时测量介电常数和弹性模量进行材质识别。传感器包括两个相对设置的第一极板和第二极板，与第一极板相对的至少两个第一电极，与第二极板相对的至少一个第二电极；制备方法：在基底上涂覆一层增附剂；在增附剂上涂覆一层负性光刻胶；采用掩膜法进行曝光和显影，将掩膜版的图形转移到光刻胶上，得到图形化的光刻胶；图形化的光刻胶表面溅射一层金属薄膜；通过去胶工艺去除增附剂、光刻胶及其表面附着的金属，形成按图形分布的金属电极，从而得到一个极板；重复上述步骤制备另一个极板，两个极板配合后得到基于复合电容式结构的材质识别传感器。
一种基于复合电容结构材质识别传感器及其制备方法

[发明专利]一种MEMS压阻式两轴加速度传感器芯片及其制备方法-CN201710919747.0有效
发明人： 蒋维乐;于明智;赵立波;贾琛;李支康;王久洪;赵玉龙;蒋庄德 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-09-30 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： G01P15/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种MEMS压阻式两轴加速度传感器芯片及其制备方法，包括四组相同的子结构，四个子结构均匀对称分布于固定岛周围。固定岛与质量块之间通过内支撑梁连接，质量块与外框之间通过外支撑梁连接。敏感梁对称分布于外支撑梁两侧，敏感梁的一端与质量块的一端连接，另一端与外框连接。关于固定岛相对的两组子结构为一组，构成了测量一个加速度方向的完整工作结构两组子结构能够分别测量X轴和Y轴方向的加速度。每个子结构的两个敏感梁上具有压敏电阻，并通过金属引线和焊盘连接组成半开环惠斯通全桥电路。该传感器芯片可实现200g以下两轴加速度的分离测量，固有频率达到20kHz以上，灵敏度大于0.5mV/g/3V，具有较高的谐振频率和灵敏度。
一种 mems 压阻式两轴加速度传感器芯片及其制备方法

[发明专利]多梁式单质量块面内双轴加速度传感器芯片及其制备方法-CN201710938806.9有效
发明人：赵立波;贾琛;蒋维乐;于明智;李支康;王久洪;赵玉龙;蒋庄德 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-09-30 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： G01P15/12 文献下载
摘要：本发明公开多梁式单质量块面内双轴MEMS压阻式加速度传感器芯片及其制备方法，传感器芯片采用SOI硅片制造，包括芯片外框架、主支撑梁、连接梁、副支撑梁、敏感压阻微梁、质量块以及金属引线和焊盘。主支撑梁一端固定于芯片外框架，另一端与连接梁相连，连接梁的另一端与副支撑梁连接，副支撑梁的另一端与质量块相连。芯片中八个敏感压阻微梁位于芯片外框架与连接梁之间的间隙，两两对称分布在主支撑梁两侧，并且一端固定于芯片外框架，另一端与连接梁相连；八个敏感压阻微梁上的压敏电阻通过金属引线和十六个焊盘相连并组成惠斯通全桥电路。本发明传感器芯片可实现100g以下加速度的测量，固有频率达40kHz以上，满足高频低g值加速度动态测量的要求。
多梁式单质量块面内双轴加速度传感器芯片及其制备方法

[发明专利]一种基于面内谐振的MEMS黏密度传感器芯片及其制备方法-CN201710855225.9有效
发明人：赵立波;黄琳雅;蒋维乐;胡英杰;王久洪;李支康;苑国英;赵玉龙;蒋庄德 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-09-20 - 公布日： 2019-04-12 - 主分类号： G01N11/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于面内谐振的MEMS黏密度传感器芯片及其制备方法，包括硅基底和硅微谐振梁结构，其中硅微谐振梁结构包括中间的振子以及振子两侧的弹性连接梁和弹性固支梁，振子每侧两根相互垂直的连接梁组成T型梁结构，振子及其两侧的弹性固支梁和T型梁分别布有两根导线，两导线沿振子长度方向平行分布，分别用于通入一定频率的正弦交变电流和检测产生的感应电动势，根据硅微谐振梁谐振状态时感应电动势输出幅值的大小可获得硅微谐振梁在被测流体中的谐振频率，通过在不同流体中硅微谐振梁的谐振频率和品质因子来实现流体黏度和密度的测量。MEMS黏密度传感器芯片基于面内振动原理，使用电磁激励、电磁检测的方法实现流体黏度和密度的准确测量。
谐振梁振子密度传感器芯片感应电动势谐振流体黏度谐振频率固支梁流体制备正弦交变电流弹性连接电磁激励电磁检测两根导线品质因子平行分布谐振状态振动原理准确测量垂直的连接梁硅基测量输出检测

[实用新型]一种室外环境监测装置防雨通风装置-CN201820888080.2有效
发明人：林启敬;张福政;蒋维乐;张忠义;吴昊 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-06-08 - 公布日： 2019-01-22 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种室外环境监测装置防雨通风装置，通过设置用于放置室外环境监测装置的固定盒以及用于固定Ph计的Ph计固定环，将室外环境检测装置各模块固定于固定盒内，在箱体两侧和底部均开设有多个通孔，利用上盖密封箱体上端，在上盖两端均设有通风板，通风板上设有与箱体两侧通孔错位设置的通风孔，防止雨水飘入同时最大程度的保证封装盒的空气流通，利于传感器模块对环境参数的测定；在箱体内一侧设有雨水收集槽，箱体外侧与雨水收集槽对应设有集雨槽，雨水收集槽与集雨槽通过通孔连通，将Ph计的测量头设置于导水槽内，从而实现雨水的收集与测量，本装置结构简单、制造简便、容易装配。
室外环境雨水收集槽监测装置通孔防雨通风装置箱体两侧固定盒集雨槽通风板上盖雨水本实用新型传感器模块错位设置环境参数检测装置空气流通密封箱体模块固定装置结构上端测量头导水槽封装盒固定Ph 固定环通风孔连通装配测量制造保证

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