国家自然科学基金(61171056) 作品数:16 被引量:53 H指数:4 相关作者: 刘俊 唐军 郭浩 沈三民 薛晨阳 更多>> 相关机构: 中北大学 华北电力大学 河南工业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划项目 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 一般工业技术 理学 电子电信 更多>>
适用于电容式MEMS传感器的微小电容检测系统 被引量:1 2014年 针对电容式微机械陀螺测量困难的问题,设计了基于电容检测芯片AD7747和STM21F405单片机组合的微小电容检测系统。该系统主要包括I2C数据通信模块、串口通信模块、Flash存储模块以及单片机控制模块。最后通过实验来对其性能进行测试可得,该系统能够实现对微小电容的精确测量,分辨率可达1.6 fF,能够满足对电容式MEMS器件微弱信号的检测。 王宇 张晓明 白渚铨 赵鑫炉关键词:MEMS传感器 硅基外延GaAs材料的力学仿真分析 2012年 Si,GaAs,Si基异质外延GaAs三种材料的基本力学特性各有不同,通过理论计算和ANSYS仿真得出相同条件下Si基异质外延GaAs材料中GaAs应力转化率是Si和GaAs材料的1.26倍左右,应力造成的位移系数略小于Si,远远小于GaAs,同时经过计算得出Si基异质外延GaAs材料的量程是GaAs材料的5倍,说明Si基外延GaAs材料不仅机械特性良好,而且还明显优于Si和GaAs,有更好的力电耦合效应需要的机械特性。 唐军 郭浩 刘俊 赵锐基于PCI接口外系统等效器的设计 被引量:1 2014年 针对平台、速率陀螺与测量系统的接口应用,提出了基于PCI总线的外系统等效器设计;该系统以FPGA为中心控制器,其通过PCI接口与上位机进行通信,可以实时接收上位机发送的命令,并且能产生测量系统所需的各种测试信号;系统依靠FPGA的高程可控性以及VHDL语言的超强灵活性,可靠地完成4路28V、17kHz平台力矩电流以及2路+15V、+5V电压采集信号的产生与传输;通过与测量系统的连接测试,结果显示系统工作正常,各项功能指标均满足测试要求。 景俊英 沈三民 刘文怡 王海瑞关键词:PCI FPGA VHDL 等效器 上位机 仿生偏振光检测系统的设计与实现 被引量:2 2016年 有效提取大气偏振模式信息是实现偏振光导航应用的前提条件。借鉴昆虫偏振敏感机理,设计了一种基于"3对偏振对比单元+1个光强检测单元"的仿生偏振光检测系统,详细阐述了光学前端接收结构、信号调理及主控硬件电路等功能模块设计。针对偏振正交误差的影响,基于激光器、调节台、偏振分析仪搭建了系统测试标定平台,并分别在室内暗场和室外晴朗天气下对传感器系统的输出偏振角进行了测试。结果表明,该系统偏振角平均误差小于0.5°,能够提供准确的航向信息,实现大气偏振模式的稳定获取。 王晨光 唐军 杨江涛 张楠 李大林 刘俊 向长波关键词:仿生 基于聚类分析的烟草物流配送线路优化算法的研究与应用 被引量:9 2014年 为快速、高效地完成烟草配送过程,在兼顾地区特点的情况下减少配送成本和时间,以人工智能、运筹学等方法为理论依据,结合聚类分析算法对广西烟草物流配送过程进行了优化设计。基于聚类分析给出了优化算法模型及步骤,对烟草物流配送线路进行了中转站的区域规划、周期配送区域(片区时间区域)规划和线路优化。应用效果表明,优化后中转站数量由10个减少为7个,总配送路线减少30%,配送节点更集中,节省了配送费用和时间,提高了烟草物流的运营效率。 任晓智 宾彬超关键词:烟草物流 配送 聚类分析 中转站 基于USB接口的等效器的设计与实现 被引量:2 2013年 为配合测量系统对飞行设备进行试飞前各种性能参数的检测,提出了一种基于USB接口的等效器的设计与实现。该等效器是地面模拟设备,用于等效飞行器控制系统与测量系统的接口,产生适合测试的各种模拟与数字信号。系统与上位机的通信采用USB协议芯片FT245RL实现接口设计,同时通过FPGA控制、VHDL的灵活使用及超强的硬件设计,实现各模拟信号与RS422异步串行数字量的高可靠性传输功能。 张雪莲 崔永俊 沈三民 叶勇 武晋波关键词:等效器 上位机 VHDL RS422 Coupled-resonator-induced transparency in two microspheres as the element of angular velocity sensing 2016年 We proposed a two-coupled microsphere resonator structure as the element of angular velocity sensing under the Sagnac effect.We analyzed the theoretical model of the two coupled microspheres,and derived the coupled-resonatorinduced transparency(CRIT) transfer function,the effective phase shift,and the group delay.Experiments were also carried out to demonstrate the CRIT phenomenon in the two-coupled microsphere resonator structure.We calculated that the group index of the two-coupled sphere reaches n_g = 180.46,while the input light at a wavelength of 1550 nm. 钱坤 唐军 郭浩 张伟 刘建华 刘俊 薛晨阳 张文栋基于偏振成像技术的空间大气偏振模式分布获取 被引量:9 2015年 根据仿生偏振导航对天空偏振模式信息的需求,设计实现了一种利用具有180°视场的鱼眼镜头构建的偏振成像系统采集天空偏振信息,并将采集得到的平面二维偏振模式经Matlab程序处理后还原为空间偏振模式分布,从偏振成像理论进行分析,并对所需要的实验设备进行标定,得到了实验中鱼眼镜头的成像公式及参数,并对所采集的图像进行视场校正。标定与校正后所得空间偏振模式分布与单次瑞利散射理论模型保持一致,且具有较高的相似度,其中偏振方位角相似度可达82.4%,偏振度相似度可达96.91%。 张楠 王飞 刘俊 王晨光 李大林 任建斌 薛晨阳 唐军关键词:图像处理 偏微分方程 差分 成像系统 偏振光 GaAs基HEMT嵌入式微加速度传感器力电耦合系数研究 2013年 设计加工了一种GaAs基高电子迁移率晶体管(HEMT)嵌入式微加速度传感器结构,通过软件仿真和实验测试相结合的方法,研究了所设计的微结构在平行于HEMT生长方向上(Z方向)不同加速度作用下敏感单元HEMT的力电耦合特性。实验结果表明:GaAs基HEMT微加速度传感器在其低量程范围内(0~15gn)敏感单元HEMT的力电耦合系数较稳定,且其力电耦合系数为10-8数量级,比常规Si压阻式加速度传感器的力电耦合系数10-10高出2个数量级。 田学东 薛晨阳 王永存 刘俊 唐军关键词:高电子迁移率晶体管 砷化镓 传感器 MEMS传感器敏感单元RTD的力敏特性优化 2012年 首先通过减小垒前阱的厚度消除了负阻区的"台阶区",提高负阻区的阻值为-7.916Ω,并通过加压测试RTD(共振隧穿二极管)的力电耦合灵敏度,使其灵敏度由原来的5.5 mA/g增大到7 mA/g,优化了RTD作为MEMS传感器敏感单元的灵敏度,同时也通过增大RTD结构的台面积大小,有效的消除了负阻区的"台阶区",并使其负阻区的阻值增大为-0.06Ω,提高了MEMS传感器敏感单元RTD结构的灵敏度。 郭浩 唐军 张斌珍 刘俊 薛慧 丁宇凯关键词:RTD 力电耦合