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Case 公司新闻
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据麦姆斯咨询报道,光传感器已被证实可用于计算农作物所需氮肥用量,合理优化农作物的健康生长。 众所周知,农作物如果没有足够的氮素营养,就会影响其正常生长,产量也会显著下降,但盲目增加农作物的氮肥用量导致氮肥“过剩”会对环境造成污染。这是由于氮肥中未被农作物吸收,多余氮最终会流入河流和湖泊中,从而污染水生生态系统。而水域中的微生物还会将过量的氮转化为一氧化二氮,这是一种会导致气候变化的温室气体。“氮肥管理对于全球粮食安全至关重要,”美国明尼苏达大学(UniversityofMinnesotaTwinCities)的农学家YuxinMiao博士说,“同样,这对于减少环境污染和全球气候变化也极具重要意义。”Miao博士和他的团队一直致力于研究如何有效地管理氮肥在农业中的合理运用。在通过对几种不同的氮肥管理方法进行试验比较后,研究人员发现,基于主动农作物冠层的光传感器是最有效的氮肥管理方法。基于光传感器系统的氮肥管理方法是通过使用光传感器主动监测农作物的生长情况与健康程度。光传感器测量由农作物叶面发出的不同波长的光,从而获取反应农作物生长进度的测量值,再将这些测量值通过传感器中的软件计算出农作物所需的氮肥用量,这样一来,种植者们就可以向农作物合理施肥。Miao博士说,他们的研究目标是“将氮肥的施用量与农作物的氮肥需求量相匹配”。这样就可以让农作物在最佳时机获取适量的氮素营养,从而提高产量。与其他氮肥管理的方法相比,这种方法有特别明显的优势。“它降低了整体氮肥的施用量,”Miao博士说,“还减少了氮的流失,从而相应地减少了一氧化二氮的产生与排放。”除上述优势外,基于光传感器系统的氮肥管理方法还具有其他优点。“使用光传感器不仅能快速获取测量结果,并且它不会让农作物产生任何损伤,”Miao博士继续补充道,“除了购买传感器的支出,也没有其它额外的成本。”此外,最新型号的光传感器不会...
发布时间: 2019 - 01 - 23
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传感器与计算机、通信被称为信息系统的三大支柱,传感器技术的优劣成为衡量一个国家科技水平和是否处在国际战略竞争制高点的重要标志,是发达国家高度重视的核心基础技术。传感器产业已被国内外公认为是具有发展前途的高技术产业,其技术含量高、经济效益好、渗透力强、市场前景广等特点为世人所瞩目。 先进气体传感材料及传感器由中国科学院宁波材料技术与工程研究所杨明辉研究员带领的固体功能材料团队在先进气体传感材料的研发与先进气体传感器设计方面进行了系统的研究。通过对材料结构、形貌及组成的设计,开发出一系列高性能的气体传感材料,包括首次将金属氮氧化物异质结构材料应用于气体传感材料(Small, 2016, 12(23): 3128-3133)、首次合成纯相Sn3N4材料并应用于酒精传感(Chemistry of Materials, 2017, 29(3): 969-974) 及多种多壳层中空传感材料(ACS Applied Materials & Interfaces, 2018, 10(17): 15314-15321、Nanoscale, 2016, 8(36): 16349-16356等)。团队在研发高性能传感材料的基础上,开发了多种类型气体传感器以满足不同应用环境,主要包括半导体型、电化学型、催化燃烧型及光学型气体传感器。团队目前已经采用先进的制造工艺,开发了低功耗、小尺寸、高性能的多种气体传感器。基于研制的先进气体传感器件,固体功能材料团队正在积极研制多场景智能气体检/监测装备。“室内空气监测设备”面向室内典型的污染物进行监测,主要包括VOCs( 甲醛、苯系物)、颗粒物(PM2.5、PM10) 及臭氧等,实时获取室内空气质量状况,并及时反馈到空气净化装置。“空气质量微型监测站”面向室外空气污染物的监测,主要包括颗粒物(PM2.5、PM10)、NO、CO、SO2及O3。...
发布时间: 2019 - 01 - 21
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从蒸汽、电力到今天的互联网时代,人类工业文明经历了翻天覆地变化。如今,人口红利逐渐消失,材料成本也在不断上涨,制造业正在努力寻找低成本的生产代替方案,各地纷纷出台政策推动制造业转型升级。在此背景下,中国机器人产业获得了迅速的发展,并结合物联网、人工智能等技术在各细分领域掀起了应用热潮,同时也催生了巨大市场机遇。在机器人2.0时代,传感器的地位越来越重要,成为机器人功能增强和效率提升的关键部件。为了促进机器人技术在制造业中应用,前瞻性的行业专家做了很多努力,包括在传感技术上的不断创新,从而推动了机器人传感器市场的发展。机器人2.0时代需要更多传感器目前,工业机器人在制造业的应用场景常见于物料搬运、焊接、抛光和检查等工艺上,能够降低工厂劳动成本和提升效率,最终获得最大的利润等。而工业机器人解决方案的集成过程也带动了传感器市场,传感器帮助实现机器人生产线的监控,例如可视化、效率分析,确保生产线能够及时完成各项任务。 机器人行业的一个重要趋势是给设备安装更多的传感器,例如将安装视觉、激光传感、力觉、扭矩和其他类型传感器,以便执行更复杂的任务,并能达到节省时间和确保人类安全的目的。2.0时代的机器人在无人值守的环境下自主完成工作任务,对于周边环境的检测和决策是重要的环节,这里会涉及到各种各样的传感器产品。由于机器人内部和外部安装了各种传感器,通过这些感知组合,使得机器人在制造过程中变得更有价值。尤其是协作机器人,这些机器需要多个传感器才能和人类共事,从而创造了巨大的传感器市场。机器人与人类协作是一个很大的场景,协作机器人易于使用和有较高的安全性,可以和人类一起完成工作任务。人机协作提高人类的生产力协作机器人实际上旨在提高人类的生产力,具有强大的功能、高精度和数据分析能力,可以帮助工人提升价值。而且这种机器人可以24小时工作,可以在晚上完成制备材料,执行一些重复操作,或进行机...
发布时间: 2019 - 01 - 17
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据麦姆斯咨询报道,《自然生物医学工程》(Nature Biomedical Engineering)杂志近日报道,美国斯坦福大学(Stanford University)的研究人员开发了一种新型的可生物降解、无电池、无线传感器,它可以帮助医生监控动脉中的血液流动,提高手术成功率。“血流测量对于医学许多专业至关重要,因此这款无线可生物降解传感器可能会影响血管、移植、整形重建和心脏手术等多个学科领域,”外科助理教授、该论文高级作者、医学博士Paige Fox 说,“当我们试图应对整个湾区、中央山谷及其他地区的患者时,这项技术将使我们能够在不需要面对面问诊或测试的情况下扩展我们的护理能力。”监测血管手术充满挑战,因为血管出问题所表现出来的症状往往来得太晚。到那时,患者通常需要进行额外的风险相当的手术。这款新的传感器可以帮助医生远程密切关注术后恢复中的血管,为早期干预创造机会。无线监测血管阻塞将这款传感器紧密包裹着处于愈合过程中的血管。在血管中,血液有节奏地流过,挤压着血管的内表面。随着血管内表面形状的改变,传感器存储电荷的容量也发生了改变。通过位于身体外部靠近皮肤的设备,医生能够远程监测这一变化。这个设备与传感器的天线进行通信连接,获取一个读数,类似于身份证扫描器。未来,这种设备有望发展成一种贴片的形式,或者集成到其他技术中去,例如可穿戴设备或者智能手机。上图描绘了这款可生物降解的压力传感器,它围绕着一根血管,天线在左侧(分离的层状结构,展示了天线结构的细节)研究人员首先在人工环境中对这款传感器进行了测试,在实验中,他们将空气泵入接近动脉尺寸的小管中,以模仿脉动的血流。斯坦福大学博士后学者、该论文共同作者、外科医生Yizitoshi Kaizawa博士,还将这款传感器在大鼠的动脉上进行了植入测试。即使在大鼠动脉上,这款传感器也成功地向无线读取器报告了血流量情况。当前,研究人员只关...
发布时间: 2019 - 01 - 16
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压觉传感器实际是接触传感器的引伸。目前,压觉传感器主要有如下几类:       1.利用某些材料的内阻随压力变化而变化的压阻效应,制成压阻器件,将它们密集配置成阵列,即可检测压力的分布。如压敏导电橡胶或塑料等。       2.利用压电效应器件.如压电晶体等,将它们制成类似人的皮肤的压电薄膜,感知外界压力。它的优点是耐腐蚀、频带宽和灵敏度高等;但缺点是无直流响应,不能直接检测静态信号。           3.利用半导体力敏器件与信号电路构成集成压敏传感器。常用的有三种:压电型(如ZnO/Si-IC)、电阻型SIR(硅集成)和电容型SIC。其优点是体积小、成本低、便于同计算机接口,缺点是耐压负载差、不柔软。       4.利用压磁传感器、扫描电路与针式差动变压器式接触觉传感器构成压觉传感器。压磁器件有较强的过载能力,但体积较大。             如图上图是用半导体技术制成的高密度智能压觉传感器,它是一种很有发展前途的压觉传感器。其中压阻式和电容式使用最多。虽然,压阻式器件比电容式器件的线性好,封装简单,但是压阻器件的压力灵敏度要比电容器件小一个数量级,温度灵敏度比电容器件大一个数量级。因此,电容式压觉传感器,特别是硅电容压觉传感器得到广泛应用。
发布时间: 2019 - 01 - 15
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