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地下位移測(cè)量方法及理論研究

地下位移監(jiān)測(cè)是地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)、巖土工程項(xiàng)目質(zhì)量安全評(píng)價(jià)的重要手段及研究熱點(diǎn)。它可以深入巖土體內(nèi)部進(jìn)行地下不同深度水平位移、沉降、傾斜方向等地質(zhì)參數(shù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),因此能準(zhǔn)確檢測(cè)地下位移形變信息,確定滑移面和變形范圍,進(jìn)而研究變形機(jī)制、成災(zāi)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)及防災(zāi)預(yù)報(bào)。

監(jiān)測(cè)上的不可見和復(fù)雜性導(dǎo)致地下位移監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展緩慢,存在精度差、成本高、非自動(dòng)化或難于準(zhǔn)確計(jì)算地下位移量等問(wèn)題。本文提出了一種基于新型電磁式地下位移傳感器組和GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的地下位移自動(dòng)測(cè)量及遠(yuǎn)程監(jiān)控方法,設(shè)計(jì)了水平型(Ⅰ型)和水平-垂直復(fù)合型(Ⅱ型)兩款電磁式地下位移傳感器。針對(duì)這兩款傳感器進(jìn)行了地下位移測(cè)量方法及相關(guān)理論的深入研究工作。綜合考慮影響Ⅰ、Ⅱ型傳感器傳感特性的各種因素及相關(guān)參數(shù),提出了三個(gè)具有較高計(jì)算精度且適合硬件實(shí)現(xiàn)的測(cè)量理論模型。

高速芯片溫度檢測(cè)技術(shù)

芯片在工作時(shí)容易變熱,為了保證芯片工作在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài),必須保證芯片溫度的變化在可容許的范圍以內(nèi)。對(duì)高速芯片采取冷卻技術(shù),首先要檢測(cè)工作時(shí)的溫度變化。溫度傳感器集成電路是一種完全基于半導(dǎo)體硅的溫度檢測(cè)新技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)擴(kuò)展測(cè)溫范圍、進(jìn)行遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)。采用風(fēng)扇自動(dòng)控制技術(shù)與溫度傳感器集成電路,不僅可以節(jié)約成本,而且減少噪音污染,是高速芯片冷卻技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

深圳瑞泰威科技有限公司是國(guó)內(nèi)IC電子元器件的代理銷售企業(yè)，專業(yè)從事各類驅(qū)動(dòng)IC、存儲(chǔ)IC、傳感器IC、觸摸IC銷售，品類齊全，具備上百個(gè)型號(hào)。與國(guó)內(nèi)外的東芝、恩智浦、安森美、全宇昕、上海晶準(zhǔn)等均穩(wěn)定合作，保證產(chǎn)品的品質(zhì)和穩(wěn)定供貨。自公司成立以來(lái)，飛速發(fā)展，產(chǎn)品已涵蓋了工控類IC、光通信類IC、無(wú)線通信IC、消費(fèi)類IC等行業(yè)。

復(fù)合式磁傳感器

弱磁探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，歸根結(jié)底依靠的是磁傳感器技術(shù)的進(jìn)步。近年來(lái)，隨著各種物理效應(yīng)在磁場(chǎng)測(cè)量中的應(yīng)用，各種弱磁測(cè)量的方法已經(jīng)逐漸趨于完善，而根據(jù)不同測(cè)量方法，各類磁傳感器也應(yīng)運(yùn)而生。從霍爾效應(yīng)磁傳感器、磁通門磁傳感器、磁電阻傳感器到光泵磁強(qiáng)計(jì)和超導(dǎo)量子干涉器件(SQUID)，磁傳感器技術(shù)不斷的向前發(fā)展。這其中，為熟知的探測(cè)精度達(dá)到fT量級(jí)的弱磁傳感器當(dāng)屬基于超導(dǎo)約瑟夫森效應(yīng)的超導(dǎo)量子干涉器件。目前，單獨(dú)的SQUID 器件在低溫下靈敏度可以達(dá)到0.2—2 pT，而通過(guò)加入耦合線圈磁通放大器，在4.2 K靈敏度可以達(dá)到10 fT 以下。然而，對(duì)于低溫超導(dǎo)SQUID 而言，需要昂貴的低溫制冷設(shè)備(液氦、低溫制冷機(jī)等)；高溫超導(dǎo)SQUID由于超導(dǎo)材料的相干長(zhǎng)度短，在約瑟夫森結(jié)的制備方面存在困難。這些因素都制約了SQUID的大規(guī)模應(yīng)用。

伴隨著科技進(jìn)步和信息技術(shù)的發(fā)展，除了靈敏度之外，人們也對(duì)磁傳感器的尺寸、穩(wěn)定性、功耗、制備工藝的簡(jiǎn)單化等提出了越來(lái)越高的要求。其中基于磁電阻效應(yīng)的傳感器因其具備高靈敏度、功耗低、體積小、加工技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)正在越來(lái)越大規(guī)模的使用。其中，基于巨磁電阻(GMR)及隧道磁電阻(TMR)效應(yīng)制備的磁電阻傳感器因其飽和磁場(chǎng)較低、單位磁場(chǎng)靈敏度高、溫度特性穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，目前已被廣泛用于生產(chǎn)應(yīng)用中。特別是TMR磁傳感器，擁有小型化、低成本、低功耗、高集成性、高相應(yīng)頻率和高靈敏度特性，使其成為未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。

另一方面，作為高靈敏度傳感器而言，GMR和TMR的固有噪聲仍然較大，特別是在低頻下，傳感器存在明顯的1/f 噪聲。并且在探測(cè)精度方面相比于SQUID、光泵磁力儀等高靈敏度磁傳感器仍然有較大差距，這也限制了其在生物磁性、等一些弱磁探測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用。