本发明公开了一种基于力/力矩传感器的三维力反馈手柄回复力控制结构及方法，结构包括底板、两侧固定架、三角板筋、Y轴电机、X轴电机、内框、三维力传感器、拉伸弹簧、Z轴电机、配重机构、扭转弹簧、力矩传感器和手柄把手；方法为：三维力传感器和力矩传感器对力反馈手柄三个方向上的回复力实时检测；将用户当前期望的回复力值与当前手柄各自由度回复力输出差值作为PID控制器的输入；在调节过程中，利用各个环节对当前的手柄的回复力输出迅速调整；若当前手柄各自由度回复力输出值与用户当前期望的回复力值一致时，将实现当前手柄各自由度回复力稳定跟踪输入。本发明结构简单，采用PID调节方式实时稳定控制手柄的回复力大小。

成果与项目的背景： 目前，国内计量要求传感器的标定时间有效期为半年至一年，大型结构物称重系统涉及大量的千斤顶和重量传感器，工况恶劣复杂，在多次使用过程中会出现不同程度的磨损，千斤顶的内壁摩擦力和内腔泄露情况均会发生变化，国际上没有千斤顶的内壁摩擦力和内腔泄露完善的测量方法；同时重量传感器在使用过程中也会出现多种因素影响，其精度不能得到保证。需要一种装置对千斤顶和重量传感器随时进行标定。 技术原理： 千斤顶的内壁摩擦力和内腔泄露参数校验装置工作原理为，油泵出口开始工作，由计算机控制称重系统液压箱内部的两位两通电磁阀，使溢流阀分别独立工作，溢流阀的溢流压力根据用户的要求设定。当油泵压力稳定后，停泵，标准传感器压力信号数据减去压力传感器信号与千斤顶内腔面积乘积为千斤顶内腔摩擦力；标准传感器压力信号数据变化值为千斤顶内腔泄露参数。通过对不同的溢流阀的溢流情况交替控制，每次只有一个溢流阀工作，由于溢流阀的溢流设置不同，一次连接可以得到多个不同压力下的数据。重量传感器校验装置工作原理为，油泵出口开始工作，由计算机控制称重系统压力箱内部的两位两通电磁阀使溢流阀分别独立工作，溢流阀的溢流压力根据用户的要求设定。当油泵压力稳定后，停泵，标准重量传感器压力信号数据为千斤顶实际受力值，如果重量传感器与标准重量传感器的数据有偏差，偏差值为重量传感器误差，每次只有一个溢流阀工作，由于溢流阀的溢流设置不同，一次连接可以得到多个不同压力下的数据。 应用前景分析及效益预测： 该技术克服了现有技术的不足，提供一种大型结构物体称重系统的千斤顶和重量传感器的校验装置，可以快速、便捷地进行千斤顶内壁摩擦力、千斤顶的内腔泄露特性和对重量传感器进行校验。本装置包括油泵、千斤顶、连接在所述的油泵出、回油口和千斤顶进、出油口之间的其上装有压力传感器的千斤顶下腔油管、上腔油管，一个液压箱内设置有其上分别装有两位两通电磁阀的至少四个控制管路，所述的每一控制管路的入口分别与所述的千斤顶下腔油管相连通并且其出口分别与相应的其上分别装有一个溢流阀的溢流管的入口相连通，所述的每一溢流管的出口与所述的千斤顶上腔油管相连通，所述的千斤顶、一个称重重量传感器、一个标准重量传感器从上至下依次设置在一个支架内，一个现场巡检仪分别通过电磁阀控制电缆、传感器电缆与所述的每一两位两通电磁阀、标准重量传感器、压力传感器相连或者分别与所述的每一两位两通电磁阀、标准重量传感器、称重重量传感器相连，所述的现场巡检仪通过信号网络电缆读取所述的每一传感器的输出信号并将其进行模数转换后传递给一个计算机，所述的计算机读取并存储所述的现场巡检仪传输的数据信号并通过所述的现场巡检仪将开关控制信号传输给所述的每一两位两通电磁阀。该装置可以快速、便捷地进行千斤顶内壁摩擦力、千斤顶的内腔泄露特性和对重量传感器进行校验。 应用领域： 海洋石油生产的超大型机电装备，涉及大型结构物建造过程的称重技术、连续顶升、移位、装船及海上安装技术 技术转化条件（包括：原理、设备、厂房面积的要求及投资规模）：具体面谈。

产品详细介绍 l 作不受供电极性影响 l 线性电压输出或模拟催化燃烧电桥输出 l 工作电压范围3.0V-5.0V l 工作电流典型值为80mA l 最新的MEMS探测器技术 l 量程：从0-5000ppmCO2到0-10%VolCO2 l 全金属结构，绝缘外壳 l 体积小 l 灵活的电路访问设置 l 用户可以通过硬件连接进行标定 l 宽温度工作范围 l 快速响应

本发明涉及电子电路技术领域，公开了一种多通道通用数据采集器，其技术要点是：包含采集探头、信号通道、电路调理模块和微控制器MCU，采集探头、信号通道和电路调理模块内部结构均按电流型、电阻型、电压型和脉冲频率型进行区分已实现在本数据采集器能够在各个场景使用。微控制器MCU通过预设的软件控制电路调理模块中数据选择器实现不同功能电路的切换。采用这样的结构通过特有的电路和微控制处理弥补了传统采集器只能采集单一数据的弱点，提供了一种能够适用于各个领域的采集器。

产品详细介绍           朗威® V8.0数字化信息系统实验室—数据采集器            产品图片                          产品特点             1.特点：（1）轻巧的模块式构造，          （2）除常规PC之外，Pad、一体机均可采用.          （3）根据实验教学需要，可更换有线或无线接口     2.参数： 型号 LW-D801 与PC连接方式 USB 2.0 采集率 80K 采集通道 四通道并行采集 数据传输 支持有线和无线传输 需配套使用 有线接口、无线接口、  3. 使用方法  选择有线接口或无线接口与数据采集器接插，之后将采集器通过USB传输线接入计算机。透过透明机壳，可见红色电源工作指示灯亮。打开软件后，蓝色指示灯闪烁，表示采集器与计算机通讯正常，可随时接入传感器进行实验。         产品范围       朗威®DISLab产品支持的学科以物理、环境科学和小学科学为主，兼顾化学、生物；并且涵盖基础教育的全学段，即从小学科学到初、高中理科实验教学。       产品用户       凭借强有力的教学科研支撑、稳定的产品质量和优良的售后服务，朗威®DISLab产品先后中标沪、京、浙、苏、皖、鲁、闽、粤、桂、陕等省大型政府项目，多年间装备了全国2000多所中学及200多所高等师范院校。         产品服务        朗威®DISLab产品每年在北京、上海、广州、新疆等全国30个省、市自治区开展数字化实验室教学培训，为各校提供了系统的产品应用培训、有力的促进了数字化实验在教学中的应用及推广。山东远大深切了解一线用户的需求，本着强烈的社会责任和奉献精神，十年来的服务足迹遍及大江南北、天山脚下、白山黑水和西南边陲，从而获得了广大用户的好评。     产品意义          在中学物理教学领域的应用逐步从课件和虚拟走向了数据采集和实时实验，这是由物理教学的本质特征所决定的。具有代表性的首先是上海市编写的《上海市二期课改高中物理教材》，其次是人民教育出版社、上海科技教育出版社以及广东教育出版社新课程教材。在这些教材中，均明确提出了以朗威®DISLab传感器、数据采集器为基础的数字化物理实验的概念，并明确给出了教学实施方案。学校选用朗威®DISLab，既体现了信息技术与物理教学整合的课改理念，又能够使实验教学装备与新课标教材要求保持高度一致。      生产能力      山东远大总部及生产基地位于济南市，公司占地2000平方米，有员工近130人，其中专业技术人员30多人。公司拥有整套完善的生产管理、产品质量控制程序。公司在同行业中率先通过了ISO9001：2008质量管理体系认证和ISO14001：2004环境管理体系论证及GB/T28001-2001职业健康安全管理体系认证。      公司简介       山东省远大网络多媒体股份有限公司，成立于1997年，是依托山东大学组建的高新技术企业，产品注册商标为“朗威”牌llongwill®。 山东远大立足知名学府，身处高科技前沿。自1999年起,致力于数字化实验系统的研发,并于2000年推出第一代产品,在国内率先提出了实验教学采用“传感器+数据采集器+计算机”模式。2001年度，山东远大研发、生产的“微机辅助中学物理实验系统”产品顺利通过国家教育部部级新产品新技术鉴定,并荣获国家科技部科技型中小企业技术。山东远大在注重技术进步的同时，格外注重向整个教育领域传播全新的教学理念。以技术为依托、以产品为载体、以理念为先导，是山东远大一贯坚持的发展思路。作为中国数字化实验教学领域的开创者和领先者，山东远大的业绩在十年间有了长足进步公司影响力在同行业中名列前茅,朗威®系列产品已经初步具备了与国际一流品牌抗衡、冲击国际教育市场的实力，山东远大也正向教育行业的中型高科技企业稳步迈进。   山东远大，必将为中国教育做出更大贡献！    

产品详细介绍图形数据采集器Expert将平板电脑与数据采集器整合在一起，具有电脑的一切功能，同时兼具数字化实验系统的功能。Expert使用便捷，采集快速（采集频率30kHZ），经济实用。在一次实验中可以最多使用4个传感器进行测量，4个输入通道完全相同。

产品详细介绍图形数据采集器（Pad）具有平板电脑和数字化实验系统的一切功能。体积小，携带方便，使用便捷，采集快速，待机时间长，经济实用。采用当今流行的Android操作系统，支持多点触控，界面华丽，可操作性强。可同时连接4个传感器进行测量。

大健康是未来世界发展的趋势，在未来10年内将产生10万亿美元的产业。我国在近期提出的健康中国，着眼于扩大在线健康服务，依托大数据提出诊断和治疗建议，实现大社区健康管理与大健康服务。实现这一体系的关键，在于各种柔性电子、传感器技术，与物联网、云通信技术，以及大数据与人工智能相结合。 随着经济的发展，人们对于健康的重视程度越来越高，在皮肤表面进行检测人们身体健康状况的柔性传感器，是未来电子科技发展的一个重要方向，将会有巨大的市场前景。在以智能手机为主体的电子元器件的开发日益盛行，开发一种柔性智能传感器，舒服的贴在皮肤表面，这种传感器既能够检测人们生命体征（如血压、心跳、体温、血糖等）的变化，又能够无线连接手机。医院的医生能够通过互联网、云通讯、分布式的监测和管理每个病房的病人的身体状况，既节省大量人力时间成本，又能够及时的检测到病人的生命体征变化；结合无线互联网、云通讯,能实现分布式医护,虚拟空间管理；与大数据与人工智能结合，进行智能健康管理,实现智慧医疗（图1）。 图1 基于柔性传感器的智慧医疗系统 本项目主要应用生物相容的蚕丝材料作为传感单元主要组成部分，以无线蓝牙模块与无源RFID标签作为人机数据交互单元，以大数据为手段对平台进行管理，瞄准柔性电子与智能大数据前沿领域，具有重要的科学意义。具体如下： （1）柔性电子皮肤等智能传感新技术与器件开发 近年来，蚕丝等柔性材料作为医用生物材料渐渐进入人们的视线，具有良好的生物相容性和极佳的力学性能。以此为基础开发柔性电子制造技术，通过柔性材料的光刻、打印等加工技术，制备传感单元。 （2）人体传感信号实时监测的云系统的开发 通过建立皮肤表面传感器无线信号传输技术，实现体温、心跳等信号的远程监测，符合国家精准医疗精神。通过云系统可对老年社区、医院等场所进行智能化、集成化的监控，实现健康的大数据管理。除此以外，也可实现个体的远程诊疗体系。向“健康中国2030”靠拢，依托大数据提出诊断和治疗建议。 （3）将系列传感器材料制备技术与无线信号传输云平台结合，实现个人和医院的对自身和病人的健康指标数据进行检测和管理。以此无线体征检测的平台框架为基础，后续又可以引入更多传感与控制体系，适应场景的多样化。 二、前期研究基础 （1）模仿神经元突触的蚕丝忆阻器 在神经系统中，当神经冲动从轴突传导到末端时，Ca2+离子大量涌入突触前膜引起递质的分泌，从而改变突触后膜的导电性。我们通过仿生该过程，利用Ag+离子在外加电场作用下WK@AuNCs蚕丝蛋白薄膜的迁移行为来模拟阻值渐变和阻值记忆的过程。其电学特性表明其具有独特的突触特性，并具有突触学习能力。 （2）蚕丝基应力传感器—柔性电子皮肤 人体电子皮肤传感器是未来传感器发展的新方向之一，超薄超柔的特性使其可以在人体几乎难以察觉异状的情况下，完成多种生理指标的采集。我们通过研制柔性压力传感器，已在运动检测、发声检测、脉搏检测等方面开展了大量研究。 （3）纤维传感器 可穿戴设备在未来智能装备领域具有广泛的应用前景，而我们平时穿戴的衣物均是由纤维编织而成，智能穿戴设备设计的最高境界为对其本身必须的纤维材料的功能化。我们通过对纤维材料进行改造和设计，制备除了纤维状温度、压力传感器。对纤维传感器进行编织可实现多维度传感，并可适应多种场景，这项工作与传统纺织行业结合开创了尖端智能科技研究新领域。

本项目以污水处理厂存在能源消耗高，二次污染等问题，针对污水体量庞大，复杂多变量，多相体系的数据信息滞后，强耦合，非线性等问题，采取学科交叉方式与物理学院、智能学院合作开发新型水质传感器，开发信息处理系统，多变量耦合神经网络系统，深度学习和算法，构建污水处理智能控制关键技术，仪器和设备。为污水厂的智能节能减排创造提供技术支持。

项目成果/简介:本项目以污水处理厂存在能源消耗高，二次污染等问题，针对污水体量庞大，复杂多变量，多相体系的数据信息滞后，强耦合，非线性等问题，采取学科交叉方式与物理学院、智能学院合作开发新型水质传感器，开发信息处理系统，多变量耦合神经网络系统，深度学习和算法，构建污水处理智能控制关键技术，仪器和设备。为污水厂的智能节能减排创造提供技术支持。应用范围:该技术主要应用于给水处理系统和污水处理系统的智能控制。效益分析:项目的研究已经进行了多年， 2017 年投资 1500 万元在南开大学津南校区建立了 1000 吨/日污水处理厂， 为传感器的应用和示范创造十分有利的条件。