【摘 要】
:
当今社会,温度和湿度传感器是属于非常重要的传感器,在许多行业如农业、工业、医疗行业以及生物工程等领域都有着重要的作用和庞大的需求量,但是随着科学技术的发展,传统传感
论文部分内容阅读
当今社会,温度和湿度传感器是属于非常重要的传感器,在许多行业如农业、工业、医疗行业以及生物工程等领域都有着重要的作用和庞大的需求量,但是随着科学技术的发展,传统传感器已经无法满足人们对于恶劣环境的探测,电池和电线的老化也使得传统传感器要依靠人力进行维护和更换,因此研究无线无源传感器可以使得传感器在这些特殊条件下能够得以应用,并且自身不携带电源也能够大大缩小传感器尺寸,节约成本的同时理论上寿命接近无限,所以本文基于LC谐振电路原理,通过合理工艺,研制了一种LC谐振式无线无源温湿度传感器。本文首先介绍了LC谐振电路的原理,利用电感线圈耦合的方式来实现传感器的无线无源工作。在考虑了电感电容对于传感器性能的影响,采用变介电常数式电容传感器类型,在对于温度和湿度的敏感机理的研究后,针对各自的需求确定了传感器的模型,温度采用上下平板电容结构,湿度采用叉指电极结构;对于不同参数的传感器需求选择了合适的基板材料和电极材料,确定了单参数传感器的多种结构尺寸和参数,温度传感器设计了电容串联圆形电感线圈和方形电感线圈两种结构;湿度传感器设计了叉指电极串联弱耦合电感线圈和普通电感线圈两种结构,通过对设计的传感器结构进行MATLAB仿真计算,在0-100℃和0-100%RH的条件下仿真,分析不同结构仿真结果的信号强弱,选择了最优结构,并且得到了温度和湿度单参数传感器的谐振频率随各自参量的变化图。针对已完成的传感器结构设计,采用丝网印刷工艺进行了传感器的器件制备,通过合理搭建温度和湿度的测试平台,对LC谐振式无线无源温度传感器和湿度传感器的各自进行性能测试。在温度15℃升高到85℃条件下,温度传感器谐振频率降低了65.53MHz;在相对湿度11.3%RH提高到97.3%RH条件下,湿度传感器谐振频率降低了31.6MHz,测试结果验证了单参数传感器结构设计的可行性。通过分析单参数无线无源温度传感器及无线无源湿度传感器测试结果,对无线无源温湿度传感器一体化结构进行了设计,并制备出了LC谐振式无线无源温湿度传感器。对于温湿度复合传感器的性能在复合环境下进行了测试,通过对测试结果的分析得到传感器在温度和湿度变化下的其谐振频率的变化规律,该传感器能够感知环境温度和湿度的变化,使得传感器的谐振频率发生变化,温度传感单元灵敏度为-0.2725MHz/℃,湿度传感单元灵敏度为-0.426MHz/%RH,测试的结果也证明该传感器实现了对环境温度及湿度的无线无源的测量。
其他文献
近年来,我国体育产业如火如荼的发展,而体育赛事旅游作为体育产业的重要组成部分,其开发与体育产业发展有着密切的关系。为了促进体育赛事旅游的市场潜力,探究体育赛事旅游者
中华民族是一个多民族组成的大家庭,优秀的少数民族文化是中华民族文化的重要组成部分。博大精深的蒙古族传统文化历经千百年来流传至今,所蕴含的教育价值对于现今的幼儿而言
摘 要:在中职数学教学过程中,教师必须将数学教学与实际生活联系起来,对数学知识的内涵进行挖掘,使学生能够更好地掌握数学知识,以提升学生运用数学知识解决实际问题的能力。 关键词:中职数学;实际生活;应用 对中职学生进行数学教学,不仅仅只是让学生解决书本中的问题,还需要让他们掌握数学的实际内涵,以解决生活中的实际问题。同时要让学生懂得数学知识在实际生活中的价值,以引发学生的数学学习兴趣,提升中职数
随着攻击技术的不断进步,基于机器学习(Machine Learning,ML)、深度学习(Deep Learning,DL)等技术的建模攻击严重威胁了PUF的安全。针对Glitch PUF单元电路静态输出的缺陷,首
由于高带宽存储器(High Bandwidth Memory,HBM)的高带宽特性,在2.5D封装中介层(Interposer)的版图设计过程中存在大量HBM接口的连线需要手动完成。介绍了如何使用SKILL语言在
认知情态表达说话人对命题为真的可能性与必然性的看法或态度,是情态研究的重要组成部分。长期以来认知情态一直是研究热点,尤其是可能世界语义学框架下Kratzer经典情态理论的提出,使认知情态研究在形式语义学领域有了长足的发展并取得了丰硕成果。但与此同时,现代汉语认知情态研究中仍有一些问题在学界还未达成共识:如“一定”的情态意义及其近义词比较,“会”的情态力度以及认知情态的连用问题。鉴于此,本文旨在研究
【摘要】文章在阐述高校学生宿舍育人理念基础之上,分析了学生宿舍育人的必要性和重要意义,并重点从环境和文化等方面深入分析研究了宿舍的全方位育人功能,旨在为高校不断探索,拓展思路,有效打造宿舍育人平台,最大限度地发挥宿舍育人功能,以文育人,以文化人,构建优良校园文化提供一定的理论参考。 【关键词】高校学生宿舍;育人功能;校园文化 一、宿舍育人理念 高校学生宿舍,通过规划布局和资源整合,形成集住宿
教育部于2018年4月13日颁布了《教育信息化2.0行动计划》计划中指出到2022年全国教育信息化基本实现“三全两高一大”的发展目标。明确提出中小学教师在教育信息化领域上实现
果实大小是决定蓝莓(Vaccinium spp.)经济价值重要的农艺性状,主要由果实中细胞数目及细胞体积决定。其中,果实发育早期阶段是决定蓝莓果实大小的关键时期。本研究以蓝莓中果