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[发明专利]适用于金属表面裂纹的交流电磁场提离效应补偿方法-CN202110812580.4有效
发明人： 高俊奇;赵述祥;沈莹 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-07-19 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G01N27/82 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于金属表面裂纹的交流电磁场提离效应补偿方法，包括以下步骤：预设建立缺陷样品的Bzmax计算公式和拟合的Bzmax磁特性曲面，将ACFM探头以预设速度扫描未知裂纹，得到未知裂纹的Bz信号及其峰值Bzmax、Bz信号峰谷之间的距离l、Bx信号及其背景信号Bxb，将上述代入Bzmax磁特性曲面中，构建等效半径与裂纹长度的R‑L关系曲线和Bx背景磁信号与提离距离的Bxb‑lo关系曲线，求得在提离距离lo和固定提离距离lof下的Bzmax的比值，进而求得提离距离lo下的Bzmax‑D曲线，最终求得裂纹的长度和裂纹的深度。该方法可以在保证精度的前提下，实现任意提离距离缺陷的量化评估。
适用于金属表面裂纹交流电磁场效应补偿方法

[发明专利]基于水中航行器的主动式智能抛锚方法及系统-CN202310900332.4在审
发明人：盛杰;袁永川;高俊奇;沈莹 -专利权人：青岛睿磁科技有限责任公司
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： B63B21/00 文献下载
摘要：本申请公开了基于水中航行器的主动式智能抛锚方法及系统，主动式智能抛锚方法包括：抛锚步骤：绞盘部分根据抛锚指令放下智能锚后，智能控制部分对所述智能锚进行检测，获得检测结果；智能锚钻地步骤：当所述智能锚处于预设位置时，所述智能控制部分控制智能锚钻头钻入所述水底完成对航行器的固定；收锚步骤：绞盘部分根据收锚指令收所述智能锚。
基于水中航行主动智能抛锚方法系统

[发明专利]磁指纹特征分析方法及金属物质主动式探测方法-CN202310915855.6在审
发明人：沈莹;高俊奇;丁晨戈;蒋泽坤 -专利权人：青岛海月辉科技有限公司
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本申请涉及磁信号测量技术领域，特别是涉及磁指纹特征分析方法及金属物质主动式探测方法，该分析方法包括：数据预处理步骤，获取主动磁探测式磁传感器采集的探测信号，探测信号包括激励磁场信号、磁化场信号、电磁干扰信号及随机噪声信号，通过汉宁窗筛选出与激励磁场信号同频的感应磁场信号，将感应磁场信号与激励磁场合并分析；均方根处理步骤，对探测信号的N点采样数据进行均方根分析，计算探测信号在完整周期内的均方根得到均方根分析信号；小波去噪步骤，利用小波函数将均方根分析信号通过小波分解、阈值筛选进行小波滤波后经信号重构得到去噪后信号，以分析磁指纹特征，通过本申请提高磁指纹特征信号检测性能。
指纹特征分析方法金属物质主动探测

[发明专利]三轴TMR传感器的校准方法-CN202011148923.3有效
发明人：于强;高艺成;王朝阳;颜世佐;高俊奇;沈莹;黎旦;李利彬 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-10-23 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01R33/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种三轴TMR传感器的校准方法，所述方法包括：将三轴TMR传感器放置在水平平台上，并在该平台上测量得到TMR传感器的输出值；建立误差模型，并利用基于椭球拟合的BP神经网络拟合对所述误差模型进行校正，得到校正后的误差模型；利用校正后的误差模型对所述TMR传感器的输出值进行修正。利用本发明，可以改善三轴TMR传感器在复杂磁场环境下的测量精度。
tmr 传感器校准方法

[发明专利]一种针对隧道磁电阻传感器的低频磁畴噪声抑制装置及方法-CN202110763247.9有效
发明人： 高俊奇;王文旭;沈莹;储昭强 -专利权人：青岛海月辉科技有限公司
申请日： 2021-07-06 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01R33/09 文献下载
摘要：本发明提出一种针对隧道磁电阻传感器的低频磁畴噪声抑制装置及方法，该抑制方法通过在隧道磁电阻传感器周围间隔、交替施加方向相反的磁场，使自由层的磁化方向达到与钉扎层磁化方向平行或反平行的状态；随后将采集的隧道磁电阻传感器输出数据进行处理，得到隧道磁电阻传感器的等效噪声，以此来抑制由磁畴扰动产生的低频1/f噪声。解决了现有的技术需要在微机电系统(MEMS)加工过程中设计新的聚磁结构或需要精细控制材料的结构，增加了工艺的复杂度，并且对材料和结构的稳定性要求较高的技术问题，本发明能够大幅度提高隧道磁电阻传感器对弱磁场的探测能力，使其能够适用于弱磁场探测领域，如生物磁场探测，磁异常探测等。
一种针对隧道磁电传感器低频噪声抑制装置方法

[发明专利]一种用于降低磁电传感器谐振频率的弯曲模式结构-CN202310429861.0在审
发明人： 高俊奇;李冰;沈莹;刘庆伟 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： H10N39/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于降低磁电传感器谐振频率的弯曲模式结构，包括由上至下依次设置的第一Kapton电极层、PZT压电陶瓷层、第二Kapton电极层和Metglas磁致伸缩材料层；其中，当弯曲模式结构在磁场环境中工作时，所述Metglas磁致伸缩材料层产生形变，应变使粘连紧密的PZT压电陶瓷层受到应力变化，从而产生对应电极化效应，使所述第一Kapton电极层和第二Kapton电极层的叉指电极两端输出电压发生变化。本发明噪声基底极小，大大提高了低频磁场环境的实用性。
一种用于降低磁电传感器谐振频率弯曲模式结构

[发明专利]一种实现振动对消的磁电传感器及其制造方法-CN202310429890.7在审
发明人： 高俊奇;刘庆伟;沈莹;李冰 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H10N39/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种实现振动对消的磁电传感器及其制造方法，包括从上到下依次设置的第一磁致伸缩材料层、第一压电材料层、第二压电材料层、第二磁致伸缩材料层；其中，所述第一压电材料层、第二压电材料层的上下表面粘有叉指电极柔性电路板，从所述电极柔性电路板上引出用于给所述第一压电材料层、第二压电材料层通电极化和信号输出的两根导线。本发明通过结构上的改变，采用差分结构方式，减少以往的三明治结构的磁电传感器易被振动噪声影响的问题，再具有优异的振动信号抵消能力的同时，而不降低磁信号响应。
一种实现振动对消磁电传感器及其制造方法

[发明专利]基于磁异常总场匹配定位算法的水下目标分布式组网定位方法-CN202110370151.6有效
发明人： 高俊奇;沈莹;王嘉增 -专利权人：青岛海月辉科技有限公司
申请日： 2021-04-06 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提出了基于磁异常总场匹配定位算法的水下目标分布式组网定位方法，所述方法首先须获取传感器的实时观测信息与位置信息；然后判断每个节点的异常状态，进行异常区域划分，利用异常区域节点进行位置反演；最后结合卡尔曼滤波算法降低跟踪中的误差；本发明利用磁传感器网络，合理的进行磁定位模型简化，能够准确定位快速入侵目标物并实时追踪，可有效应用于边境安防，战场态势识别等领域。
基于异常匹配定位算法水下目标分布式组网方法

[发明专利]一种ACFM单轴磁信号评估方法-CN201910917700.X有效
发明人： 高俊奇;沈莹;赵述祥;孙令司 -专利权人：青岛海月辉科技有限公司
申请日： 2019-09-26 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01N27/82 文献下载
摘要：本发明提供的ACFM单轴磁信号评估方法包括：通过确定裂纹参数以及裂纹参数的取值范围建立ACFM数值仿真模型；采用数值仿真方法得到不同长度和深度的裂纹磁通密度特征曲线，并提取裂纹磁通密度特征曲线的峰值；采用多项式拟合构建ACFM单轴磁信号的特征方程和特征曲面；使用携有单轴磁传感器的ACFM探头测量金属表面裂纹，得到裂纹磁通密度特征曲线，提取裂纹磁通密度特征曲线的峰值，并计算金属表面裂纹长度；将裂纹磁通密度特征曲线的峰值以及计算出的金属表面裂纹长度代入ACFM单轴磁信号的特征方程，计算得到金属表面裂纹深度。该方案实现了利用单轴磁信号对金属表面裂纹长度和深度的量化，避免了构建复杂电路以及量化结果受多个传感器互相干扰的影响。
一种 acfm 单轴磁信号评估方法

[发明专利]一种基于磁矩不变量的矢量传感器网络实时定位方法及系统-CN202310160505.3在审
发明人：沈莹;王嘉增;高俊奇;蒋泽坤 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：一种基于磁矩不变量的矢量传感器网络实时定位方法及系统，属于磁异常探测领域，解决了传统网络定位方法实际定位性能低、实时性与定位精度较差的问题。本发明的技术要点为：在分布式磁传感器网络定位中，对磁传感器节点所观测到的实时磁场信息进行反演，基于磁矩不变量提出了构造更少求解参数的代价函数的方法，使得所需求解的参数减少。本发明适用于实际的户外定位场景。
一种基于不变量矢量传感器网络实时定位方法系统

[发明专利]一种磁异常信号频率特征的计算方法和系统-CN202010800622.8有效
发明人：沈莹;高俊奇;王嘉增;蒋泽坤 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-08-11 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种磁异常信号频率特征的计算方法和系统，通过磁偶极子磁异常信号分析模型、磁异常信号的频谱公式以及控制变量法，能够得到磁异常信号频域能量的上限频率点与铁磁目标物的运动速度呈正比关系，与铁磁目标物与传感器之间的最近接触路径呈反比关系，与磁矩方向和传感器的敏感方向均成非线性关系，根据磁异常信号频域能量的上限频率点的计算公式，能够实现对某个探测场景下磁异常信号的上限截止频率的快速估算。
一种异常信号频率特征计算方法系统

[发明专利]一种针对表面缺陷的无损检测装置及方法-CN201811550770.8有效
发明人： 高俊奇;沈莹;于强;赵述祥;孙令司 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2018-12-18 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G01N27/83 文献下载
摘要：本发明属于机械自动化领域，公开了一种针对表面缺陷的无损检测装置及方法，包括激励装置、检测装置和固定装置；固定装置，包括无磁管状骨架、螺柱、定位球和螺母；激励装置，包括周向激励线圈、支持环和轴向激励线圈；检测装置，包括螺钉、调整垫片、传感器支撑架和传感器；传感器支撑架卡在无磁管状骨架的侧面边沿上；螺钉依次穿过传感器支撑架的“U”形的一端的通孔、调整垫片、无磁管状骨架上的外侧通孔、传感器支撑架的“U”形的另一端的通孔；传感器安装在传感器支撑架的“U”形的位于无磁管状骨架内的一端。本发明实现金属管棒外表面任意角度缺陷的检测，能够调整提离距离，提高精度；能保证同轴度，提高稳定性。
一种针对表面缺陷无损检测装置方法

[实用新型]融合潜艇磁模拟与无人机磁探测的海洋作战模拟训练系统-CN202221844227.0有效
发明人：沈莹;杨晓宝;高俊奇;蒋泽坤;潘林东;王延意;曹文华 -专利权人：青岛海月辉科技有限公司;哈尔滨工程大学青岛船舶科技有限公司
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： G01R33/032 文献下载
摘要：本实用新型提出了一种融合潜艇磁模拟与无人机磁探测的海洋作战模拟训练系统，属于电子信息领域。解决了现在技术已经提出了对潜艇模拟方法的理论，但没有应用在真实海军作战中，只是对理论做出了基本阐述，无法做到真实有效的模拟，没有成熟的配套硬件体系的问题，本实用新型提出了一种融合潜艇磁模拟与无人机磁探测的海洋作战模拟训练系统，可以模拟潜艇尺寸、潜艇的磁特性，可实现海军的全方位水下潜艇模拟作战，有效降低海军潜艇作战的成本，提升海军作战能力。该实用新型主要应用于海军作战，能够有效提升海军对敌潜艇检测应对能力及对敌作战干扰能力，提高我海军反潜训练的频次和效率，降低训练成本，提升训练效益。
融合潜艇模拟无人机探测海洋作战训练系统

[发明专利]一种基于网格搜索法的物料传送带金属异物定位装置及其定位方法-CN202110779700.5在审
发明人：毛智能;翟文敏;沈莹;高俊奇 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-07-09 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于网格搜索法的物料传送带金属异物定位方法。步骤1：计算金属异物在背景磁场激励下在X轴方向产生的磁异常特征信号S(t)；步骤2：基于步骤1的磁异常特征信号S(t)经滤波器函H(t)匹配滤波处理后，再计算各传感器检测到的金属异物磁场能量比值Er步骤3：利用步骤2检测到的金属异物磁场能量比值Er，即网格搜索法进行金属异物定位求解。本发明用以解决现有的方法定位精度不高，且都会造成物料浪费的问题。
一种基于网格搜索物料传送带金属异物定位装置及其方法

[发明专利]一种适用于MEMS磁通门传感器的混合式锁相放大电路及其控制方法-CN202210338465.2在审
发明人： 高俊奇;王子溦;陈嘉民;沈莹;储昭强;毛智能 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-04-01 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G01R33/04 文献下载
摘要：本发明提出了一种适用于MEMS磁通门传感器的混合式锁相放大电路及其控制方法，混合锁相放大电路主要分为两部分，一是正弦信号生成部分，一是后端解调部分；正弦信号部分采用由单片机控制AD9959，并通过上位机直接修改生成正弦信号幅值、频率、相位信息的数字方式实现，可根据实际需要实时迅速的修改信号参数；后端解调电路根据工作正弦信号特点设计了电压放大器、乘法器、低通滤波器、零偏调节器等几个组成部分，最终输出直流信号，实现了对MEMS磁通门传感器感应信号中参考信号二倍频信号的测量；本发明适用工作频率在300kHz～1MHz，并且具有小型、便携、灵敏度高的特点。
一种适用于 mems 磁通门传感器混合式放大电路及其控制方法

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