一种改善双镜头大视角二维三角法测距精度的方法 被引量：1

1

作者 王焕钦 赵天鹏 +6 位作者 何德勇 徐军 银振强 桂华侨 黄伟 明海 谢建平 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期630-634,共5页

对双镜头二维三角法测距精度的实验研究表明,在大视角下,双镜头二维测距存在较大的测距误差;通过应用小孔成像代替普通镜头成像进行二维测距研究,证明了大视角非近轴光线的镜头失真是造成该误差的主要原因,并且基于实验提出了一种经验... 对双镜头二维三角法测距精度的实验研究表明,在大视角下,双镜头二维测距存在较大的测距误差;通过应用小孔成像代替普通镜头成像进行二维测距研究,证明了大视角非近轴光线的镜头失真是造成该误差的主要原因,并且基于实验提出了一种经验修正公式,明显地提高了系统的测距精度和速度。实验结果表明,在50 mm×50 mm的工作区,对应于80°的大视角下,测距系统在x和y方向的平均定位精度均优于2 mm,平均分辨率分别为0.2 mm和0.1 mm。 展开更多

关键词 光电子学 测距精度和速度 经验修正公式 大视角 镜头畸变 三角法测距

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单模VCSEL激光自混合测距精度的提高 被引量：5

2

作者 徐军 赵天鹏 +6 位作者 何德勇 王焕钦 明海 谢建平 吕亮 桂华侨 易波 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期27-31,74,共6页

单模VCSEL激光自混合测距具有测距精度高、功耗低和结构简单等优点。对单模VCSEI。进行了大频偏的三角波电流调制，应用差频模拟锁相环处理自混合拍频信号，明显减小了拍频信号在三角波拐点处固相位突变、波形周期不等以及波形的调幅干... 单模VCSEL激光自混合测距具有测距精度高、功耗低和结构简单等优点。对单模VCSEI。进行了大频偏的三角波电流调制，应用差频模拟锁相环处理自混合拍频信号，明显减小了拍频信号在三角波拐点处固相位突变、波形周期不等以及波形的调幅干扰和失真等因素造成的影响。实验结果表明，提高了测距精度和动态范围。室温下，在单模VCSEL输出功率0．7mW，波长850nm，调制三角坡的频率1．3kHz，幅度0．4Vrms，采样时间0．1S，散射面为粗糙金属片的条件下，测距范围达到50～500mm，测距精度达到2mm，分辨率优于2mm。 展开更多

关键词 单模VCSEL 自混合效应 测距 三角波线性调频 差频模拟锁相环

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高精度宽测速范围精确方向判别单模VCSEL自混合LDV 被引量：5

3

作者 何德勇 赵天鹏 +3 位作者 王焕钦 徐军 明海 谢建平 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期235-239,共5页

单模VCSEL(Vertical cavity surface emitting laser)激光器自混合LDV(Laser Doppler veloci- tymeter)系统的温度特性和外腔长度L_(ext)(激光器前腔镜到目标散射面之间的光程)可变范围优于多模激光器LDV系统。应用差频模拟锁相环信号... 单模VCSEL(Vertical cavity surface emitting laser)激光器自混合LDV(Laser Doppler veloci- tymeter)系统的温度特性和外腔长度L_(ext)(激光器前腔镜到目标散射面之间的光程)可变范围优于多模激光器LDV系统。应用差频模拟锁相环信号处理技术,明显提高了单模VCSEL自混合LDV测速精度和测速动态范围.用多普勒频移f_d的分频跟踪三角波电流调制技术,提高了运动方向判别的精度和动态范围.实验结果表明,在外腔长度为30mm±3mm、温度为0℃～55℃、采样时间0.1s、激光器无温控的条件下,分辨率优于0.2%;在测速范围为30～480mm/s的条件下,测速精度优于1%;在速度范围为5～480mm/s的条件下,测速精度优于2%.在电源电压为5V时,正向运动方向指示电平大于4.9V,反向运动方向指示电平小于0.1V. 展开更多

关键词 激光技术 单模VCSEL 自混合LDV 模拟差频锁相环 方向判别

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一种明显提高相位测距分辨率的方法 被引量：3

4

作者 赵天鹏 缪伟嘉 +2 位作者 何德勇 王焕钦 徐军 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期43-47,共5页

本文从原理和实验两方面提出了一种明显提高相位测距分辨率的方法。应用差频模拟锁相环(APLL)专用集成电路KD080H,作者设计制作出一种环路噪声带宽小于1Hz的晶体分频APLL,并成功用于相位检测频率1.5kHz的相位测距系统。实验表明,在光电... 本文从原理和实验两方面提出了一种明显提高相位测距分辨率的方法。应用差频模拟锁相环(APLL)专用集成电路KD080H,作者设计制作出一种环路噪声带宽小于1Hz的晶体分频APLL,并成功用于相位检测频率1.5kHz的相位测距系统。实验表明,在光电信号频率为15MHz,晶体滤波器带宽500Hz,所得信号信噪比仅为40dB的条件下,测距分辨率可优于0.5mm,比应用中心频率1.5kHz带宽50Hz的有源滤波器测距系统的分辨率提高约7倍。该方法还具有结构简单,成本低,使用方便等优点。 展开更多

关键词 相位测距 模拟锁相环(APLL) 晶体分频APLL 窄带滤波器 飞行时间(TOF)

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单纵模VCSEL自混合多普勒测速传感系统的设计 被引量：1

5

作者 徐军 王焕钦 +4 位作者 易洁羽 何德勇 赵天鹏 明海 谢建平 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期748-750,754,共4页

基于激光自混合原理研制了多普勒测速传感系统,应用单纵模垂直腔面发射激光器(VCSEL),简化了光路设计;应用差频模拟锁相环技术处理微弱自混合多普勒信号,提高了测速精度和动态范围;应用单片机进行数字采样测量多普勒频移和计算物体的运... 基于激光自混合原理研制了多普勒测速传感系统,应用单纵模垂直腔面发射激光器(VCSEL),简化了光路设计;应用差频模拟锁相环技术处理微弱自混合多普勒信号,提高了测速精度和动态范围;应用单片机进行数字采样测量多普勒频移和计算物体的运动速度,实现了传感系统的集成化和小型化。实验结果表明,该传感系统在采样时间为0.1s的条件下,测速精度优于1%,测速范围达到30～500mm/s,具有非接触式测量、测速精度高、动态范围大、结构简单、成本低和易于集成化等优点,在生物工程测量等领域有着广泛的应用前景。 展开更多

关键词 单纵模垂直腔面发射激光器 激光自混合效应 多普勒测速

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基于改进YOLOv5s算法的尾气黑度测量方法研究

6

作者 程硕 王焕钦 +3 位作者 胡俊涛 夏王进 虞发军 方勇 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第10期1341-1347,1361,共8页

针对传统尾气黑度测量方法精度低、环境适应性差等问题,文章提出一种基于改进YOLOv5s算法的尾气黑度测量方法。考虑到尾气形状多变、背景复杂,在现有YOLOv5s网络中添加自适应特征融合(adaptively spatial feature fusion,ASFF)和全局注... 针对传统尾气黑度测量方法精度低、环境适应性差等问题,文章提出一种基于改进YOLOv5s算法的尾气黑度测量方法。考虑到尾气形状多变、背景复杂,在现有YOLOv5s网络中添加自适应特征融合(adaptively spatial feature fusion,ASFF)和全局注意力机制(global attention mechanism,GAM),提高尾气目标的检测准确度;同时,为减少光照等环境因素对尾气目标检测的影响,基于尾气的高温特性,利用红外图像提高尾气区域检测准确度;并基于标准的林格曼黑度对被检测区域内的尾气黑度进行等级判定。实验结果表明:改进后的YOLOv5s对红外尾气目标的检测准确率高达95.3%,比现有YOLOv5s检测准确度提高了3.4%;同时还降低了光照等环境因素对尾气目标检测结果的影响,改善了算法的鲁棒性;最终尾气黑度判定精度达到0.5级,可有效满足现有移动源尾气黑度高精度检测需求。 展开更多

关键词 林格曼黑度 机动车尾气目标检测 黑度等级判定 红外图像 YOLOv5s算法

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便携式机动车超细颗粒物粒径谱仪研制 被引量：1

7

作者 周纪彤 王焕钦 +5 位作者 胡俊涛 杨杰 孙强 虞发军 桂华侨 刘建国 《大气与环境光学学报》 CAS CSCD 2020年第6期448-460,共13页

精确测量机动车排放尾气中的超细颗粒物粒径分布,对于大气污染和人体健康风险评估意义重大。基于之前研发的单极性荷电器、平板差分电迁移分析仪(PDMA)和法拉第杯静电计(FCE)等模块,研制了一款便携式超细颗粒物粒径谱仪,可实时监测机动... 精确测量机动车排放尾气中的超细颗粒物粒径分布,对于大气污染和人体健康风险评估意义重大。基于之前研发的单极性荷电器、平板差分电迁移分析仪(PDMA)和法拉第杯静电计(FCE)等模块,研制了一款便携式超细颗粒物粒径谱仪,可实时监测机动车排放尾气中20~500 nm的超细颗粒物粒径分布。开展了自研粒径谱仪的标定实验,结果表明该粒径谱仪所测得的粒径峰值与TSI 3081A/3082筛选出的40 nm和100 nm的单粒径颗粒物相差±5%以内,同时所测得数浓度与毕加索(Pegasor)颗粒物数浓度监测仪(PPS-M)测得的数浓度相差±10%。进而针对不同型号机动车进行了外场实验,实验结果表明汽油和柴油机动车排放尾气中的颗粒物数浓度主要集中在小于40 nm的粒径范围。此外在与商业仪器的比对实验中,自研粒径谱仪测得峰值的中值粒径为20 nm,商业化的静电低压撞击器(ELPI)测得峰值的中值粒径为17 nm,二者相差15%,表明二者具有良好的一致性。 展开更多

关键词 超细颗粒物 平板电迁移分析仪 法拉第杯静电计 粒径谱

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载气流速对高场不对称波形离子迁移谱的影响 被引量：24

8

作者 林丙涛 陈池来 +5 位作者 孔德义 李庄 王焕钦 程玉鹏 王电令 梅涛 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1027-1030,共4页

载气流速是影响高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)的重要参数。以自制的高场不对称波形离子迁移谱仪为实验平台,在射频电场幅值3kV/cm,频率500kHz,占空比0.36的条件下,研究了载气流速对苯离子迁移谱谱峰强度和半峰宽的影响。实验结果表明... 载气流速是影响高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)的重要参数。以自制的高场不对称波形离子迁移谱仪为实验平台,在射频电场幅值3kV/cm,频率500kHz,占空比0.36的条件下,研究了载气流速对苯离子迁移谱谱峰强度和半峰宽的影响。实验结果表明:载气流速为3.7L/min时,苯样品的谱峰强度最大,仪器的灵敏度最高。随着载气流速的增加,谱峰半峰宽变宽,仪器的分辨率下降。载气流速为3.0～3.7L/min时仪器综合性能最佳。此结果对于控制迁移谱仪载气流速有重要的参考意义。 展开更多

关键词 高场不对称波形离子迁移谱 载气流速

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基于两维扫描高场不对称离子迁移谱技术检测挥发酚 被引量：16

9

作者 李庄 林丙涛 +5 位作者 陈池来 刘英 孔德义 程玉鹏 王电令 王焕钦 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期107-110,共4页

要采用自制高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)仪对苯酚、2-甲酚、3-甲酚、4-甲酚以及2,4-二氯酚进行检测,通过结合补偿电压以及射频高压的二维扫描优化了对检测物的分辨。射频高场强度为1.6×104V/cm时,2-甲酚与4-甲酚有最佳分辨效果... 要采用自制高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)仪对苯酚、2-甲酚、3-甲酚、4-甲酚以及2,4-二氯酚进行检测,通过结合补偿电压以及射频高压的二维扫描优化了对检测物的分辨。射频高场强度为1.6×104V/cm时,2-甲酚与4-甲酚有最佳分辨效果,其余物质在高场强度大于1.8×104V/cm时可以得到最佳分辨。研究了5种物质的离子迁移率随电场强度变化的多项式拟合参数值,为后续挥发酚物质现场快速检测奠定了基础。实验表明,随着高场强度增加,检测灵敏度降低,而分辨率通常增加,高场强度为2.0×104V/cm时,系统对2-甲酚的检出限为1μg/L。 展开更多

关键词 高场不对称离子迁移谱 挥发酚

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基于MEMS的新型高场不对称波形离子迁移谱仪 被引量：6

10

作者 陈池来 赵聪 +9 位作者 王电令 程玉鹏 孔德义 王焕钦 高钧 高理升 林新华 王英先 殷世平 张瑞 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2011年第2期112-117,共6页

简要回顾了离子迁移谱技术的发展历程,叙述了常规离子迁移谱的局限性。阐述了基于MEMS工艺的新型高场不对称波形离子迁移谱技术,该技术以物质离子的离子迁移率在高场下的非线性变化特性为基础,可实现对物质离子的空间分离。以MEMS技术... 简要回顾了离子迁移谱技术的发展历程,叙述了常规离子迁移谱的局限性。阐述了基于MEMS工艺的新型高场不对称波形离子迁移谱技术,该技术以物质离子的离子迁移率在高场下的非线性变化特性为基础,可实现对物质离子的空间分离。以MEMS技术为主体,自主研发了高场不对称波形离子迁移谱仪,并对挥发性有机物、苯系物、爆炸物和农药等样品进行了检测,结果表明该离子迁移谱仪能够对苯、丙酮、对二甲苯、爆炸物梯恩梯和农药硫丹等物质实现快速、高分辨和高灵敏度检测,检测精度达10-9量级,线性度达0.95。该结果展示了其在物质离子分离检测方面的巨大潜力,以及在环境、食品安全和生物大分子等领域的优越性和前景,其研究成果将推动下一代物质离子分离检测技术的发展。 展开更多

关键词 高场不对称波形离子迁移谱 非线性离子迁移率 微电子机械系统 离子迁移谱 快速检测

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痕量挥发性有机物的高场不对称波形离子迁移谱研究 被引量：8

11

作者 李庄 林丙涛 +4 位作者 孔德义 陈池来 程玉鹏 王焕钦 梅涛 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期12-15,共4页

高场不对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometry,FAIMS)技术是一种快速、高灵敏的痕量物质检测技术。利用自制的高场不对称波形离子迁移谱仪分别对丙酮、苯和甲苯样品进行了检测,结果表明三种挥... 高场不对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometry,FAIMS)技术是一种快速、高灵敏的痕量物质检测技术。利用自制的高场不对称波形离子迁移谱仪分别对丙酮、苯和甲苯样品进行了检测,结果表明三种挥发性物质在谱图中的分离效果优于传统离子迁移谱仪;另外分别对二甲苯三种同分异构体进行了检测,成功地实现了三者的分离。实验分析了载气流速对离子信号强度的影响,发现流速为220L·h-1时信号强度最大,此结果可用于仪器的优化设计。获得丙酮的检出限为100ng·L-1,比国外传统离子迁移谱仪低了一个数量级。 展开更多

关键词 高场不对称波形离子迁移谱 痕量挥发性有机物

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基于压电PVDF微穿孔板的复合隔声结构设计

12

作者 李子博 王焕钦 +1 位作者 刘淑梅 孔德义 《仪表技术》 2015年第7期1-3,36,共4页

提出一种新型的复合隔声结构,外部为刚性材料、内部为外接阻尼分流电路的压电PVDF微穿孔板。利用结构的共振吸声作用和压电材料的能量转换作用消耗声能量,进而提高隔声量。为了验证这种复合结构的隔声性能,针对普通无刷直流电机的隔声... 提出一种新型的复合隔声结构,外部为刚性材料、内部为外接阻尼分流电路的压电PVDF微穿孔板。利用结构的共振吸声作用和压电材料的能量转换作用消耗声能量,进而提高隔声量。为了验证这种复合结构的隔声性能,针对普通无刷直流电机的隔声应用进行实验,实验结果表明电机噪声能量主要分布的频段4~10 k Hz的平均隔声量达到原来噪声的50%。 展开更多

关键词 噪声能量 复合隔声结构 压电PVDF 微穿孔板

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高场不对称波形离子迁移谱关键测控模块研究 被引量：4

13

作者 刘友江 王焕钦 +3 位作者 陈然 孔德义 陈池来 Juergen Brugger 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1974-1979,共6页

研究了高场不对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometer,FAIMS)两个关键测控模块:波形不对称高压产生模块和微弱电流检测模块的设计。通过采用反激升压原理,设计了一种电压幅度在线可调的波形不对... 研究了高场不对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometer,FAIMS)两个关键测控模块:波形不对称高压产生模块和微弱电流检测模块的设计。通过采用反激升压原理,设计了一种电压幅度在线可调的波形不对称高压产生电路模块,其输出电压峰峰值达1 800 V,频率达1 MHz;微弱电流检测采用超高电阻反馈式I-V转换电路,并对失调电压进行补偿,同时结合PCB割板处理及包裹屏蔽等抗干扰措施,使得微弱电流模块的检测下限优于0.1 pA。最后,通过对比实验研究了不同波形不对称高压与分离效果关系,并以苯为样品对系统的检测下限进行了研究,结果表明采用上述测控模块的FAIMS检测下限达1×10-9。 展开更多

关键词 高场不对称波形离子迁移谱 弱电流检测 高压 高频 不对称波形

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一种基于厚膜工艺的高集成度FAIMS迁移管的研制 被引量：6

14

作者 赵聪 陈池来 +7 位作者 陈然 王焕钦 王电令 刘友江 高钧 尤晖 孔德义 Juergen Brugger 《分析仪器》 CAS 2012年第2期6-11,共6页

基于厚膜工艺,研制了一种集成有进样接口、气路接口、温控元件和离子源固定装置等外围功能模块的高集成度FAIMS迁移管,阐述了其结构特征和制作方法。为验证其性能,搭建了相应的FAIMS外围检测平台,以丙酮和甲苯为样品进行实验,得到了它们... 基于厚膜工艺,研制了一种集成有进样接口、气路接口、温控元件和离子源固定装置等外围功能模块的高集成度FAIMS迁移管,阐述了其结构特征和制作方法。为验证其性能,搭建了相应的FAIMS外围检测平台,以丙酮和甲苯为样品进行实验,得到了它们的FAIMS谱图,并与基于MEMS工艺的非集成FAIMS迁移管所测得的丙酮和甲苯的谱图比较,证明了高集成度迁移管在功耗、漏电流、气密性、灵敏度、分辨率和稳定性等方面的优异性能,说明高集成度迁移管适合作为小型化FAIMS独立检测系统的核心器件。 展开更多

关键词 高场不对称波形离子迁移谱 高集成度 迁移管 厚膜工艺

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一种基于厚膜陶瓷电容的微位移传感器 被引量：1

15

作者 钱玉洁 高理升 +5 位作者 王焕钦 马以武 孔德义 熊剑平 王英先 张瑞 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2011年第3期177-182,共6页

为深入研究微纳米环境中物体的受力与运动状态,实现微纳米环境下的位置感知与位移操作,建立纳米尺度下位移、力检测的理论方法,研制了一种基于厚膜陶瓷电容的微位移传感器。通过采用厚膜混合集成工艺将信号处理电路与厚膜电容芯片一体... 为深入研究微纳米环境中物体的受力与运动状态,实现微纳米环境下的位置感知与位移操作,建立纳米尺度下位移、力检测的理论方法,研制了一种基于厚膜陶瓷电容的微位移传感器。通过采用厚膜混合集成工艺将信号处理电路与厚膜电容芯片一体化集成,即用厚膜电路替代PCB电路板,以达到降低由于温度效应和寄生电容等导致的非线性误差,提高传感器的分辨率和稳定性的效果。传感器性能标定实验结果表明,0~1 000nm量程范围内位移检测分辨率优于2nm,传感器稳定性得到显著提高,能够用于检测纳米级微小位移变化量。此外,还从材料物理属性和电路优化设计等方面分析了一体化集成的厚膜电路相对于PCB电路板的优越性。 展开更多

关键词 微位移传感器 厚膜电路 陶瓷电容 分辨率 集成优化

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用于颗粒物监测仪的小型法拉第杯的优化设计 被引量：1

16

作者 曹阳阳 王焕钦 +7 位作者 秦飞虎 桂华侨 刘建国 余同柱 孙强 吕亮 王杰 程寅 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第2期48-51,57,共5页

设计出一种结构简单、尺寸小,可用于微型超细颗粒物监测仪的法拉第杯。法拉第杯气流采用从敏感电极部分的前端进、后端出方式,内部敏感电极部分为镂空结构,可填充多孔金属材料。对法拉第杯的离子检测模型进行理论分析表明,提高法拉第杯... 设计出一种结构简单、尺寸小,可用于微型超细颗粒物监测仪的法拉第杯。法拉第杯气流采用从敏感电极部分的前端进、后端出方式,内部敏感电极部分为镂空结构,可填充多孔金属材料。对法拉第杯的离子检测模型进行理论分析表明,提高法拉第杯中敏感电极碰撞表面积可有效提高法拉第杯的离子检测效率。经过优化设计的法拉第杯敏感电极内部填充PPI为60的多孔金属材料,比优化前的法拉第杯检测效率提高86%,配合只需放大倍数1012的静电计便可满足对普通室内环境的大气超细颗粒物数浓度的检测。设计的法拉第杯提高了颗粒物所带的电荷的检测效率,可用于大气超细颗粒物数浓度检测。 展开更多

关键词 法拉第杯 优化设计 微弱电流 超细颗粒物 带电超细颗粒物 多孔金属材料

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柔性微穿孔板吸声体声学性能测试与分析 被引量：1

17

作者 张晓晓 王焕钦 +3 位作者 孔德义 钱玉洁 李国欣 王兵 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2017年第5期678-681,共4页

实验探究了高频段(1 500~6 500Hz)柔性微穿孔板吸声体的吸声特性,由于聚氯乙烯(PVC)薄膜具有柔韧性好,黏性不高,易通孔,成本低等特点,因此,该文以PVC为基材,利用阻抗管测试穿孔率分别为2.181%、3.407%、5.436%、7.666%的柔性微穿孔板吸... 实验探究了高频段(1 500~6 500Hz)柔性微穿孔板吸声体的吸声特性,由于聚氯乙烯(PVC)薄膜具有柔韧性好,黏性不高,易通孔,成本低等特点,因此,该文以PVC为基材,利用阻抗管测试穿孔率分别为2.181%、3.407%、5.436%、7.666%的柔性微穿孔板吸声体的声学性能,并与马氏理论的计算值进行对比。实验结果表明,由于板的振动效应使柔性微穿孔板吸声体的共振峰向低频偏移,且在低频范围内吸声性能提高,高频范围内吸声性能无明显减弱。因此,拓宽了整体的吸声频带宽度,在1 500Hz时,吸声系数可提高约33.9%。 展开更多

关键词 柔性微穿孔板吸声体 吸声性能 吸声系数 聚氯乙烯(PVC) 偏离率

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基于多传感器融合技术的微型空气质量监测系统优化设计(英文) 被引量：2

18

作者 王玉钟 王焕钦(导师) +1 位作者 胡俊涛(导师) 桂华侨 《大气与环境光学学报》 CAS CSCD 2021年第4期349-357,共9页

针对国家环境空气质量监测站(NAAQMS)由于体积大、成本高而不利于大面积广泛布点的问题,研制了一种微型空气质量监测系统,用于监测大气中CO、NO_(2)、O_(3)、SO_(2)、PM_(2.5)和PM_(10)的浓度。该系统分别采用电化学气体传感器和光学粒... 针对国家环境空气质量监测站(NAAQMS)由于体积大、成本高而不利于大面积广泛布点的问题,研制了一种微型空气质量监测系统,用于监测大气中CO、NO_(2)、O_(3)、SO_(2)、PM_(2.5)和PM_(10)的浓度。该系统分别采用电化学气体传感器和光学粒子计数器来测量气体污染物和颗粒物浓度。考虑到传感器在测量污染物浓度时容易受到大气温湿度的影响,基于多传感器融合技术通过温湿度补偿算法对测量结果进行了修正,并与NAAQMS发布的数据进行了比较,分析表明二者具有很强的相关性。与NAAQMS的数据相比,本系统10天监测数据的相关系数优于0.7;通过算法校正后,某些污染物(如PM_(2.5))的相关系数甚至可以提高到0.9。新设计的空气质量监测系统具有鲁棒性强、体积小的特点,适用于环境空气污染物的长期大面积分布式网络监测。 展开更多

关键词 空气质量监测 优化设计 多传感器融合 小型化

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PVDF压电薄膜新型微穿孔板主动吸声方法的仿真研究 被引量：5

19

作者 段秀华 王焕钦 +1 位作者 钱玉洁 孔德义 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第2期24-27,共4页

普通的单层微穿孔板结构参数固定后,吸声频带有限,多层微穿孔板可以拓宽吸声频带,但增大了吸声体的体积,同时增加了结构的复杂度。为此,提出了一种基于压电薄膜的新型单层微穿孔板结构,该结构利用形变可控的PVDF压电薄膜制作MPP,MPP的... 普通的单层微穿孔板结构参数固定后,吸声频带有限,多层微穿孔板可以拓宽吸声频带,但增大了吸声体的体积,同时增加了结构的复杂度。为此,提出了一种基于压电薄膜的新型单层微穿孔板结构,该结构利用形变可控的PVDF压电薄膜制作MPP,MPP的结构参数如孔径可以随入射频率的变化实时调节,并且PVDF压电薄膜本身可以作为主动吸声控制的执行器。同时提出了针对该结构的主动吸声方法,即通过跟踪入射频率的变化来控制孔径的微形变使其吸声系数实时最优化。通过对四种典型PVDF-MPP结构的数值仿真,表明该主动吸声方法的有效性,为工程上构建轻薄、高效的吸声体,提供了新思路。 展开更多

关键词 PVDF压电薄膜 微穿孔板 孔径 吸声系数 主动吸声

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机动车排放超细颗粒物在线监测技术研究进展 被引量：5

20

作者 康士鹏 余同柱 +3 位作者 桂华侨 员永兴 王焕钦 刘建国 《大气与环境光学学报》 CAS CSCD 2020年第6期413-428,共16页

机动车排放的超细颗粒物是大气污染的主要来源之一,具有高的数浓度和表面积,对其进行准确在线监测是机动车排放评估与控制措施制定的重要前提。随着欧盟和中国相继在机动车排放标准中增加颗粒物粒子数量(PN)控制指标,对在线监测技术的... 机动车排放的超细颗粒物是大气污染的主要来源之一,具有高的数浓度和表面积,对其进行准确在线监测是机动车排放评估与控制措施制定的重要前提。随着欧盟和中国相继在机动车排放标准中增加颗粒物粒子数量(PN)控制指标,对在线监测技术的要求也日益提高。目前,对机动车排放的超细颗粒物数量的测量主要采用扩散荷电法和凝结核粒子计数法,对其粒径谱分布的测量主要采用空气动力学和电迁移率分级方法。综述了国内外在机动车排放超细颗粒物在线监测技术方面的研究现状,重点介绍了主要发展的几种测量技术及仪器的原理、特点和应用状况,并对其未来发展进行了展望。 展开更多

关键词 机动车 超细颗粒物 在线监测 数浓度 粒径谱

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