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无线自供电液体泄漏报警传感器
本技术将自供电器件与超级电容器、蓝牙信号传输装置集成，成功制备液体泄漏检测器件。探究了电容的充电稳压机制在器件集成中的应用，在器件在接触到漏水后产生电压和电流为超级电容器充电，将峰值电压保持30 s以上，使能量收集芯片接收足够高的能量，激活并发送2 V以上电压脉冲信号，驱动蓝牙信号传输装置将漏水信号传送到中继点和云端，为用户提供漏水警报。
一、项目分类
显著效益成果转化
二、成果简介
1.采用碳纳米材料-Mg自供电器件替代传统的电池，可以做到遇水发电、不遇水不耗电，兼具对液体和湿气的传感功能，同时能够长时间工作。在传感器表面滴水100 μL后可以产生高达2.65 V的峰值开路电压和10 mA以上的峰值短路电流，并且能够在2 V的开路电压或1 mA的短路电流下，保持2小时以上的稳定输出；在80%以上湿度环境下可以产生1 V以上的开路电压和100 μA以上的短路电流，对环境湿气、湿度变化响应迅速（响应时间<2 s）。
2.碳纳米材料-Mg器件湿气自发电机理是电化学放电和碳纳米材料赝电容放电的叠加效应。氧等离子体活化碳纳米材料-Mg器件可以产生超过Mg还原电势的峰值电压，同时具有极高的响应灵敏度，是由于碳纳米材料表面的含氧官能团在电化学反应中部分还原放电，产生了赝电容效应，产生的电压与Mg的化学电势叠加，使峰值电压提高。此外，由于赝电容放电在碳纳米材料与水接触时立刻发生，因此可以大大提高器件的电压响应灵敏度，响应时间小于10 ms。
3.将自供电器件与超级电容器、蓝牙信号传输装置集成，成功制备液体泄漏检测器件，如图所示。探究了电容的充电稳压机制在器件集成中的应用，在器件在接触到漏水后产生电压和电流为超级电容器充电，将峰值电压保持30 s以上，使能量收集芯片接收足够高的能量，激活并发送2 V以上电压脉冲信号，驱动蓝牙信号传输装置将漏水信号传送到中继点和云端，为用户提供漏水警报。
哈尔滨工业大学
2022-08-15
液体分层
宁波华茂文教股份有限公司
2021-08-23
磁液体光栅
针对传统光栅衍射效应固定不变，不可调节，运用面狭窄的问题，提出了一种磁流体光栅，利用外磁场的强度来控制磁流体的折射率和吸收系数，进而使得磁流体光栅的折射率调制和吸收系数调制随外磁场的改变而改变，实现磁流体光栅衍射效率可调的特性。 所述磁流体光栅包括一个周期性凹槽、一种磁流体、一个光学透明的刚性覆盖层及一个磁场产生装置，磁流体填入周期性凹槽的各个凹槽中，光学透明的刚性覆盖层将磁流体密封在周期性凹槽中，磁场产生装置置于周期性凹槽外，磁场产生装置通电后在磁流体所在的位置产生均匀、可调的磁场，用于改变磁流体的折射率和吸收系数。 所述的周期性凹槽是在光学透明的刚性衬底上用带折射率的光学材料隔成一个个凹槽，制作凹槽的方法采用蚀刻法。所述磁流体，由表面包覆活性剂的磁性微粒和用于分散磁性颗粒的液相载液组成。所述周期性凹槽的深度在1μm—10μm之间、宽度在1μm一200μm之间。所述光学透明的刚性衬底和光学透明的刚性覆盖层为石英(Si02）、光学玻璃。所述的周期性凹槽的周期Λ、深度d、入射光波长λ和磁流体光栅的平均折射率n0满足关系式2πλd／(noΛ)2<<1薄光栅条件，形状选用矩形、锯齿形、余弦形。所述的磁流体的磁性微粒选用四氧化三铁(Fe304)、三氧化二铁(Fe203)、锰锌铁氧体，表面活性剂选用油酸、亚油酸、橄榄油，液相载液选用水、煤油。所述的磁场产生装置包括一个或一对螺线圈和一个可调直流恒流源，该可调直流恒流源用于给电磁铁或螺线圈供电，其输出电流的大小控制电磁铁磁场或螺线圈感应磁场的强度。所述的磁场产生装置产生的磁场平行于衬底或覆盖层的表面、并且垂直于凹槽的长边侧壁。 将磁流体这一液相磁性物质用来制作光栅，利用磁流体的折射率和吸收系数随外磁场强度变化的特点，通过外磁场即可控制光栅的衍射光效率，从而实现了衍射奴率可调的光栅。实现了可在线、实时调节指定阶次衍射光的衍射效率，为光通讯和光子器件领域的性能提高提供了新的方法。
上海理工大学
2021-04-11
液体的比重
比重计和比轻计，配高30cm透明盛液量筒，测量液体的比重和密度。
宁波华茂文教股份有限公司
2021-08-23
分层的液体
180mm×180mm×210mm，液体分层明显。
宁波华茂文教股份有限公司
2021-08-23
油气管道泄漏智能监测系统
油气管道是油气能源的主要输送方式。我国现有的油气管道距离长，铺设地点和环境十分复杂。油气管道一旦出现泄漏，造成的后果十分严重。因此，开展针对油气管道的实时泄漏监测，保障其健康稳定可靠运行十分重要。为此，我国“十三五”规划中明确要求加强管道建设和维护工作，加强检测与巡查。 本项目着眼于油气管道具有的距离长、隐蔽性、泄漏点随机等特点，根据油气管道泄漏监测的需求和要点、针对现有监测技术的不足，以提升油气管道可靠性与可维护性、提高油气管道泄漏监测定位精度和实时性、降低误警率和虚警率等为目标，
南京大学
2021-04-14
高精度气体泄漏检测技术
本项目包括容器类和管道类两种测试对象的泄漏测试和泄漏点定位技术。1）研制了系列化的高精度气密性检测仪；2）研制了基于红外图像处理技术进行泄漏点检测及定位的装置；3）研制了多种主要针对汽车变速器/离合器壳体的高效率、高精度在线式自动试漏机，满足了当前实际生产需要，并取得了较大的经济效益。4）将模式识别理论与方法应用于气体管道的泄漏诊断中，实现气体管道动态泄漏和稳态泄漏的检测与定位。
北京理工大学
2021-04-14
城镇供水管网泄漏监测系统
本成果基于先进声传感技术、信息处理技术、物联网和大数据融合技术，研 究和开发了具有自主知识产权的、适合城市管网自身特点的泄漏检测与定位相关 技术和仪器。科技成果鉴定认为：本技术填补了国内空白，达到国际领先水平， 获重庆市科技进步二等奖1项。2002年至今持续在重庆、永川、合川、南京、 昆明、贵州等大、中、小城市供水管网现场检漏（包括铸铁管、水泥管等），共 报告并经确认发现和定位漏点1000余处，避免了公共突发事件的发生，为人民 正常生活和生产，构建和谐社会做出了贡献。该技术成果将有助于提高我国在各 类管网结构健康监测技术中的竞争能力，是构建“智慧管网"的重要部分，并可 为“智慧城市”应急、预警提供相应的决策依据。
重庆大学
2021-04-11
冷库氨泄漏检测报警系统
氨作为成熟的制冷剂，不仅具有良好的热物理性质，而且是天然工质，不存在环保问题，因此在全世界范围80%的大型冷库中得到应用。但是，由于氨具有毒性，在空间积聚的浓度达到一定值时还有潜在的燃烧和爆炸危险。氨系统的泄漏处理不当会导致安全事故的发生，造成相当大的经济损失和人身安全侵害。我国的氨冷库事故发生率很高，据不完全统计，从2009年到2014年，经报道的冷库火灾、氨泄漏、爆裂及其综合安全事故约有110起，造成的巨大经济损失及严重人员伤亡。冷库泄漏事故不同于一般的环境污染，事故发生的时间、地点、环境具有很大的不确定性。因而，该事故具有发生突然、处理处置困难等特点。目前，我国大部分地区遇到此类突发事故都是由专业操作或消防人员去现场关闭阀门，很难做到及早发现和快速解决。 研究所针对冷库中氨泄漏问题，借鉴其他行业先进泄漏监测技术，开发适用氨冷库的泄漏智能监测预警系统，可对氨系统冷库泄漏及时发现和准确定位，使氨系统冷库处于连续受控状态，保证氨系统冷库运行安全，最大程度的保证人生安全，降低氨泄漏所造成的损失。
中国科学院大学
2021-04-10
地下管道泄漏检测系统
现在，城市的地下管道非常发达，各种各样的管道象蜘蛛网一样，深埋于地下。但对管道的裂纹、泄露等问题至今未能得到解决，为此造成了极大的浪费。据有关资料统计，仅石油输油管道的泄漏，每年为国家造成的经济损失达数亿元人民币。根据查阅的有关资料，国外有关方面的研究，仅限于地面的检测。而在地下的检测，才具有真正的现实意义。如果这项研究成功，将会带来巨大的经济效益和社会效
西安交通大学
2021-01-12