![受啟發(fā)于蜘蛛網(wǎng) 世界上最精確的微芯片傳感器之一誕生]( "受啟發(fā)于蜘蛛網(wǎng) 世界上最精確的微芯片傳感器之一誕生")
來(lái)自代爾夫特理工大學(xué)的一個(gè)研究小組成功地設(shè)計(jì)了世界上最精確的微芯片傳感器之一，該裝置可以在室溫下運(yùn)行。他們將納米技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)與自然界的蜘蛛網(wǎng)結(jié)合起來(lái)，能夠使納米機(jī)械傳感器在與日常噪音極端隔離的情況下振動(dòng)。這一突破發(fā)表在《先進(jìn)材料》的新星期刊上，對(duì)引力和暗物質(zhì)的研究以及量子互聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航和傳感領(lǐng)域有很大影響?！ ⊙芯孔钚〕叨鹊恼駝?dòng)物體，如用于傳感器或量子硬件的物體，最大的挑戰(zhàn)之一是如何保持環(huán)境熱噪聲不與它們的脆弱狀態(tài)發(fā)生作用。例如，量子硬件通常被保存在接近絕對(duì)零度(-273.15°C)的溫度下，這種特種冰箱的價(jià)格為50萬(wàn)歐元一臺(tái)。來(lái)自代爾夫特理工大學(xué)的研究人員創(chuàng)造了一種網(wǎng)狀的微芯片傳感器，在與室溫噪聲隔離的情況下能產(chǎn)生極好的共振，他們的發(fā)現(xiàn)將使建造量子設(shè)備的費(fèi)用更加低廉?！ ☆I(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的理查德-諾特和米格爾·貝薩正在尋找結(jié)合納米技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的新方法。他們是如何想到用蜘蛛網(wǎng)作為模型的？諾特表示'我做這項(xiàng)工作已經(jīng)有十年了，在禁閉期間，我注意到我的陽(yáng)臺(tái)上有很多蜘蛛網(wǎng)。我意識(shí)到蜘蛛網(wǎng)是非常好的振動(dòng)探測(cè)器，因?yàn)樗鼈円獪y(cè)量網(wǎng)內(nèi)的振動(dòng)來(lái)尋找它們的獵物，而不是網(wǎng)外的振動(dòng)，比如風(fēng)吹過(guò)樹(shù)。因此，為什么不搭上數(shù)百萬(wàn)年的進(jìn)化的便車，用蜘蛛網(wǎng)作為一個(gè)超敏感設(shè)備的初始模型呢？' 由于該團(tuán)隊(duì)對(duì)蜘蛛網(wǎng)的復(fù)雜性一無(wú)所知，他們讓機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)過(guò)程。貝薩表示：'我們知...
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![工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)向規(guī)范化發(fā)展加速邁進(jìn) 未來(lái)可期]( "工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)向規(guī)范化發(fā)展加速邁進(jìn) 未來(lái)可期")
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)評(píng)估中心的成立了，它標(biāo)志著我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展在引導(dǎo)和規(guī)范工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)軟硬件產(chǎn)品研發(fā)、補(bǔ)全產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)、提高系統(tǒng)集成效率、提升互聯(lián)互通水平等方面朝著規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化方向加速邁進(jìn)?！ ?jù)悉，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是全球工業(yè)系統(tǒng)與高級(jí)計(jì)算、分析、感應(yīng)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合的一種結(jié)果?！ 」I(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是通過(guò)開(kāi)放的、全球化的工業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶緊密地連接和融合起來(lái)，高效共享工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的各種要素資源，從而通過(guò)自動(dòng)化、智能化的生產(chǎn)方式降低成本、增加效率，幫助制造業(yè)延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展?！ 」I(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)智能機(jī)器間的連接并最終將人機(jī)連接，結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析，重構(gòu)全球工業(yè)、激發(fā)生產(chǎn)力，讓世界更美好、更快速、更安全、更清潔且更經(jīng)濟(jì)。 另外，工業(yè)互聯(lián)的核心之一是工業(yè)過(guò)程、工業(yè)環(huán)境的智能監(jiān)測(cè)。將傳感器、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到智能監(jiān)測(cè)中，有助于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程工藝的優(yōu)化，同時(shí)可以提高生產(chǎn)線過(guò)程檢測(cè)、實(shí)時(shí)參數(shù)采集、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測(cè)的能力和水平，使得生產(chǎn)過(guò)程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護(hù)水平不斷提高。 當(dāng)前，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)入關(guān)鍵期，圍繞網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大領(lǐng)域開(kāi)始向更多行業(yè)滲透，賦能不同行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，成效初顯?！ 〈送猓I(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，催生出許多新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)。檢測(cè)評(píng)估...
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![技術(shù)與環(huán)保雙向奔赴 智慧微電網(wǎng)系統(tǒng)開(kāi)啟零碳循環(huán)大門]( "技術(shù)與環(huán)保雙向奔赴 智慧微電網(wǎng)系統(tǒng)開(kāi)啟零碳循環(huán)大門")
綠色清潔成為熱詞，中國(guó)“3060”碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)提出；5G覆蓋，全民走進(jìn)數(shù)據(jù)時(shí)代；萬(wàn)物互聯(lián)，開(kāi)啟大眾智慧生活。當(dāng)技術(shù)遇上低碳，催生了一場(chǎng)零碳大變革?！ ×闾佳h(huán)是指實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)到交換的多環(huán)節(jié)間，完成全綠色、環(huán)保、零碳排放的清潔運(yùn)作方式。從傳統(tǒng)消耗到“一次性”到“可循環(huán)”，再到“零碳循環(huán)”，一系列變化是從工業(yè)內(nèi)部向外徹底轉(zhuǎn)變生產(chǎn)、加工方式，為企業(yè)和社會(huì)帶來(lái)顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，是低碳背景下經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的雙向奔赴?！ ×闾佳h(huán)社會(huì)不僅需要減少傳統(tǒng)化石能源用量，實(shí)際要求提高清潔能源裝機(jī)量和利用率，自體生產(chǎn)、消化、循環(huán)是期望途徑。順應(yīng)零碳潮流和技術(shù)風(fēng)向，對(duì)多個(gè)清潔技術(shù)進(jìn)行更改和提升。近日，由福州大學(xué)自主研發(fā)的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”微電網(wǎng)系統(tǒng)成功運(yùn)行，為分布式清潔能源就地消納和零碳規(guī)劃提供技術(shù)指導(dǎo)方案，同時(shí)為國(guó)家整縣光伏實(shí)施提供“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”示范應(yīng)用場(chǎng)景。據(jù)了解，該清潔系統(tǒng)是產(chǎn)學(xué)研的產(chǎn)物，其集清潔能源光伏和風(fēng)力發(fā)電、電化學(xué)儲(chǔ)能、智能配電、智慧用電于一體?！ 霸淳W(wǎng)荷儲(chǔ)”微電網(wǎng)系統(tǒng)：綠色、智慧雙向奔赴 清潔能源雖然具有環(huán)保、綠色的美稱，但是其發(fā)電不穩(wěn)定、隨機(jī)性、可控性較差，晚間用電負(fù)荷時(shí)間不匹配性等問(wèn)題造成居民、工業(yè)用電煩惱。同時(shí)，發(fā)電不穩(wěn)定的問(wèn)題也是阻礙清潔能源大面積推廣應(yīng)用的主要原因。而該系統(tǒng)通過(guò)集裝箱式的儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)存綠電，實(shí)現(xiàn)零碳清潔能源實(shí)時(shí)供電，解決電量不穩(wěn)定、不夠用的難題。每到晚間...
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據(jù)悉，這種新傳感器是由一種捕捉光線的元表面制成的，可以放大到將整個(gè)表面變成傳感器。 來(lái)自普林斯頓大學(xué)和華盛頓大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)近日開(kāi)發(fā)出了一種微型相機(jī)傳感器。它的尺寸只有一粒鹽那么大，但也可以拍攝出清晰的全彩圖像。這種新傳感器是由一種捕捉光線的元表面制成的，可以放大到將整個(gè)表面變成傳感器?！ ≡撛O(shè)備看起來(lái)不過(guò)是一塊刻有圓形圖案的透明面板。這個(gè)半毫米寬的圓形包含160萬(wàn)個(gè)圓柱體，每個(gè)圓柱體都經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，以恰到好處的方式彎曲光線，從而使陣列作為一個(gè)整體形成光波陣面(optical wavefront)。然后，信號(hào)處理算法從該數(shù)據(jù)中產(chǎn)生一個(gè)圖像?！ ∮纱水a(chǎn)生的圖像比其他小型傳感器要清晰得多。在測(cè)試中，該團(tuán)隊(duì)顯示，新的傳感器捕獲了720 x 720像素的全彩圖像，在自然光下捕獲波長(zhǎng)在400至700納米之間的圖像，空間分辨率為每毫米214個(gè)線對(duì)。它的視野為40度，f數(shù)為2，研究人員說(shuō)，這些照片與傳統(tǒng)的復(fù)合相機(jī)鏡頭拍攝的照片相當(dāng)，后者比他們的新傳感器大50萬(wàn)倍。 后處理算法在提高圖像質(zhì)量方面做了很多繁重的工作，這些算法是與元表面一起設(shè)計(jì)的，以確保它們能很好地協(xié)同工作。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是這些設(shè)備的生產(chǎn)很簡(jiǎn)單，這意味著它們應(yīng)該比較容易擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。它們由氮化硅制成，表面的納米結(jié)構(gòu)可以用深紫外光刻技術(shù)生產(chǎn)，這種技術(shù)已經(jīng)用于制造半導(dǎo)體?！ ≡搱F(tuán)隊(duì)說(shuō)，如果它們被大規(guī)模生產(chǎn)，這些設(shè)備可用于身體的醫(yī)療成像，為小...
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身體健康對(duì)于一個(gè)人的生活、學(xué)習(xí)、工作都非常重要，維持健康的身體也是我們對(duì)自己負(fù)責(zé)的一種體現(xiàn)。而提到健康的話題，有一個(gè)詞語(yǔ)與它聯(lián)系頗深——體檢。 體檢廣義上來(lái)說(shuō)指的是對(duì)人體形態(tài)結(jié)構(gòu)和機(jī)能發(fā)展水平進(jìn)行檢測(cè)和計(jì)量的過(guò)程，是一種能夠量化并直觀反應(yīng)檢測(cè)對(duì)象的手段。并且，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及便民政策的不斷完善，如今體檢的對(duì)象也非常多元化，幾乎只要經(jīng)濟(jì)條件和時(shí)間允許，普通百姓也可以非常輕松的為自己安排一次體檢來(lái)了解一下自己的健康狀況?！ ◇w檢大部分時(shí)候是出于自愿原則，并且由自己安排時(shí)間的，但是每個(gè)人一生中幾乎都會(huì)出現(xiàn)那么2到3次的固定體檢活動(dòng)，例如高考體檢或是入職體檢，這類體檢決定了你未來(lái)的求學(xué)范圍以及就業(yè)傾向，因此整個(gè)過(guò)程受到了普遍重視?！ 〉昧τ诮陙?lái)檢測(cè)儀器的發(fā)展，大多數(shù)體檢只需要半天便可以完成，結(jié)果一般也只需要等待一周就可以獲得，而高考或者開(kāi)學(xué)體檢為主的體檢活動(dòng)，一般包含身高、體重、血常規(guī)等幾個(gè)固定項(xiàng)目，之后根據(jù)結(jié)果在考慮是不是要進(jìn)一步進(jìn)行B超等其他的進(jìn)一步檢查。也正是依靠這一套相對(duì)固定且成熟的體檢機(jī)制，目前我國(guó)的青少年身體健康狀況基本可以得到保證，一些亞健康的情況也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并提醒他們做出改善?！ 〉?，最近有許多人對(duì)現(xiàn)有的青少年體檢提出了意見(jiàn)。我們都知道，健康包括了身體健康和心理健康兩方面。盡管目前針對(duì)身體健康的檢測(cè)體系非常完善，但是針對(duì)青少年的心理健康的相關(guān)檢測(cè)措施卻并不完...
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隨著智慧城市的建設(shè)，對(duì)于城市的各個(gè)方面的感知都在不斷的增加。但是對(duì)于地下管線的發(fā)展情況，我們卻知道的比較少。面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的地下環(huán)境，儀器儀表起著較為重要的作用?！ 〉叵鹿芫€主要是指埋設(shè)于城市規(guī)劃道路下的各類型管道、電纜，包括燃?xì)夤艿?、熱力管道、排水管道、電信電纜等。它是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重要的一部分，對(duì)于城市的正常運(yùn)行有著非常重要的影響?！ 〕鞘械纳€——地下管線 據(jù)了解，中國(guó)城市地下管線長(zhǎng)度驚人，由此形成的城市地下管線探測(cè)行業(yè)市場(chǎng)容量巨大。如，北京、上海的地下管線長(zhǎng)度在10萬(wàn)公里左右，較大的二線城市地下管線長(zhǎng)度也在5萬(wàn)公里左右，而一般縣城的地下管線長(zhǎng)度也在1000公里以上?！ 〈送?，地下管線被視為城市的生命線，但目前中國(guó)許多城市、企業(yè)地下管網(wǎng)分布不清，檔案資料管理不夠規(guī)范，給城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)的建設(shè)與改造以及管線的使用與維護(hù)帶來(lái)很多的困難，引發(fā)了許多管線損壞、人員傷亡、停水停電等重大事故?！ ∫虼?，地下管線的探測(cè)已成為施工的必不可少的前提條件。面對(duì)錯(cuò)綜復(fù)雜的地下環(huán)境，地下管線探測(cè)很重要?！ ?jù)悉，地下管線探測(cè)技術(shù)已應(yīng)用多年。早在第二次世界大戰(zhàn)末，人們?yōu)榱藢ふ覒?zhàn)爭(zhēng)遺留的地雷和其他未爆炸物而試圖將物探技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際，但當(dāng)時(shí)只有一些常規(guī)物探方法，由于分辨率低、抗干擾能力差，效果不大?！ ∵M(jìn)入20世紀(jì)80年代末，研制者們采用新型磁敏元件、新型濾波技術(shù)、天線技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)使這類儀器的信...
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稱重傳感器是指利用傳感器的性能特點(diǎn)對(duì)物體進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量。在我們生活中，小到生活零用品稱重，大到港口等大型貨物稱重測(cè)力，稱重傳感器已被廣泛應(yīng)用于各類電子衡器。 稱重傳感器是指利用傳感器的性能特點(diǎn)對(duì)物體進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量。在我們生活中，小到生活零用品稱重，大到港口等大型貨物稱重測(cè)力，稱重傳感器已被廣泛應(yīng)用于各類電子衡器?！ 昂狻比 昂饬俊敝猓抢煤硕苫蛄Φ母軛U平衡原理測(cè)定物體質(zhì)量的儀器，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門使用最普遍、數(shù)量最多的一種計(jì)量裝置。衡器按結(jié)構(gòu)原理可分為機(jī)械秤、電子秤、機(jī)電結(jié)合秤三大類。 資料表明，我國(guó)早在公元前16世紀(jì)(商朝、西周)時(shí)，就已有稱量物料質(zhì)量的簡(jiǎn)單衡器，公元前5世紀(jì)的春秋時(shí)期，《墨經(jīng).經(jīng)下》中對(duì)木桿秤有了文字記載。時(shí)至今日，在我國(guó)，它仍然是一種民間最普及的衡器。而在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，木桿秤已是一種難于尋覓的歷史文物了?！ C(jī)械式衡器，在我國(guó)始于19世紀(jì)末(清末)，當(dāng)時(shí)商業(yè)、工礦企業(yè)過(guò)去普遍使用的案秤、磅秤和各種機(jī)械式汽車衡、軌道衡即屬于此類。至今，我國(guó)的機(jī)械式衡器制造業(yè)已有一百多年的生產(chǎn)歷史，已具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)水平和生產(chǎn)規(guī)模。目前，我國(guó)使用中的各種商業(yè)衡器和工業(yè)的地中衡，幾大部分仍然是機(jī)械衡器?！ ?0年代，研究成功了一種機(jī)電結(jié)合的自動(dòng)秤——光柵秤，它由杠桿系統(tǒng)、光柵裝置和電子線路三部分組成。杠桿系統(tǒng)在載荷作用下產(chǎn)生位移，光柵裝置將這一位移轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送入電子...
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