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2025-01-10 10:50:04可穿戴手持氣象站
可穿戴手持氣象站是一種集成了多種傳感器和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的便攜式氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備。它輕便易攜,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向等氣象參數(shù)。適用于戶外探險(xiǎn)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,幫助用戶快速了解當(dāng)前環(huán)境的氣象狀況。其設(shè)計(jì)注重用戶體驗(yàn),操作簡(jiǎn)便,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,是氣象監(jiān)測(cè)和科研教學(xué)的理想工具。

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2022-12-12 16:23:08頂級(jí)期刊《AFM》|飛納電鏡+拉伸臺(tái)助力可穿戴電子設(shè)備研究
PHENOM案例分享人工磁受體是人類(lèi)與周?chē)h(huán)境互動(dòng)的一種有待探索的全新技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)將磁場(chǎng)傳感器嵌入柔軟有彈性的薄膜來(lái)構(gòu)建磁敏電子皮膚。然而磁敏電子皮膚往往僅限于面內(nèi)傳感,無(wú)法作為交互式可穿戴電子產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)或邏輯元件。本文發(fā)展了一種基于柔性自旋閥的新型磁響應(yīng)平臺(tái),其具有面外磁場(chǎng)傳感特性,可應(yīng)用于非接觸式交互電子設(shè)備。該技術(shù)基于全金屬 Co / Pd 基自旋閥,其中合成反鐵磁體具有垂直磁各向異性。該柔性磁傳感器可作為瞬時(shí)和永 久(閉鎖)開(kāi)關(guān)的邏輯元件。即使彎曲半徑小于 3.5 mm,開(kāi)關(guān)也能保持其性能,并能承受數(shù)百次循環(huán)的重復(fù)彎曲。將柔性開(kāi)關(guān)集成在皮膚互動(dòng)電子產(chǎn)品中,可應(yīng)用于非接觸式人機(jī)界面,具有使用方便,節(jié)能以及對(duì)外部磁干擾不敏感的特性。該技術(shù)為電子皮膚提供了新功能,并為成熟的皮膚上非觸摸交互式電子產(chǎn)品發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。這一研究成果 《Flexible Magnetoreceptor with Tunable Intrinsic Logic for On-Skin Touchless Human-Machine Interfaces》,發(fā)表在頂 級(jí) 期刊 《Advanced Functional Materials》上。(原文鏈接:https://doi.org/10.1002/adfm.202101089)在這一研究成果中,作者演示了第 一個(gè)在平面外磁場(chǎng)下工作的柔性磁阻自旋閥開(kāi)關(guān)。通過(guò)調(diào)整復(fù)雜層堆棧中的磁交換耦合,實(shí)現(xiàn)了自旋閥 Spin valve(SV)作為鎖存(或永 久)開(kāi)關(guān)和瞬時(shí)開(kāi)關(guān)工作。在這種情況下,磁阻功能元件可以使用單個(gè)材料科學(xué)平臺(tái)執(zhí)行基本邏輯操作(永 久或臨時(shí)開(kāi)關(guān))。平面外磁場(chǎng)下工作的柔性磁阻自旋閥開(kāi)關(guān)如圖 1 所示,在 125μm 厚的 PEN 膜上制備的自旋閥器件能夠承受 3.5 mm 的彎曲以及超過(guò) 600 個(gè)循環(huán)的重復(fù)彎曲測(cè)試,而不會(huì)犧牲其磁阻性能。這項(xiàng)研究成果展示了該技術(shù)在實(shí)現(xiàn)皮膚上交互式磁電設(shè)備方面的優(yōu)勢(shì),該設(shè)備無(wú)接觸、節(jié)能(瞬時(shí)開(kāi)關(guān))且對(duì)外部磁干擾(閉鎖開(kāi)關(guān))不敏感。在這項(xiàng)研究工作中,作者使用飛納電鏡的拉伸臺(tái),對(duì)制備的柔性材料自旋閥轉(zhuǎn)換器進(jìn)行動(dòng)態(tài)壓縮彎曲,并使用飛納大倉(cāng)室掃描電鏡 Phenom XL 對(duì)材料自旋閥的形貌進(jìn)行表征。利用拉伸臺(tái)的壓縮功能,擠壓使材料彎曲,觀察了不同曲率半徑下形貌的變化(如圖 2c-d),為了評(píng)估其機(jī)械性能,通過(guò)將膜的兩端從其初始平坦?fàn)顟B(tài)移動(dòng)到更靠近,直到達(dá)到 3.5mm 的最 大彎曲半徑,來(lái)彎曲柔性自旋閥開(kāi)關(guān)。柔性自旋閥在彎曲時(shí)的機(jī)械和磁阻性能測(cè)試圖 2a 顯示了彎曲狀態(tài)下樣品的側(cè)視圖,照片根據(jù)樣品曲率半徑的變化進(jìn)行顏色編碼。如圖 2b 為不同曲率半徑的金屬堆疊中的相應(yīng)應(yīng)變。從圖 2c 中可以看出,彎曲至 4mm 曲率半徑的樣品的掃描電子顯微鏡(SEM)圖像顯示沒(méi)有出現(xiàn)裂紋或分層。金屬疊層保持牢固地附著在聚合物膜上。在 4mm 的彎曲半徑下,金屬層堆疊經(jīng)歷約 1.5% 的拉伸應(yīng)變。 從圖 2d 中可以看出,當(dāng)樣品進(jìn)一步彎曲至 3.5 mm 半徑時(shí),金屬層破裂。金屬薄膜在彎曲到 3.5 mm 曲率半徑時(shí)發(fā)生開(kāi)裂結(jié)合圖 3 相關(guān)數(shù)據(jù),可以看出當(dāng)接近 3.5 mm 彎曲半徑時(shí),樣品電阻的增加是由金屬膜中周期性斷裂模式的出現(xiàn)引起的。然而,在樣品被壓平后,裂紋閉合,這導(dǎo)致樣品電阻的部分恢復(fù)。這項(xiàng)技術(shù)擴(kuò)展了磁受體電子皮膚的功能,超越了基本的接近感和定向感測(cè)。通過(guò)調(diào)整自旋閥的傳感層和參考層之間的交換偏置強(qiáng)度,使能夠嵌入瞬時(shí)和鎖存操作模式,從而降低了外部邏輯電路的復(fù)雜性。平面外磁場(chǎng)的明確解釋提供了直觀的開(kāi)關(guān)邏輯狀態(tài),并簡(jiǎn)化了設(shè)備的使用。這種新型柔性磁感受功能元件顯示出在人機(jī)界面或虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中的巨大潛力。
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2025-03-25 13:15:15手持光泵磁力儀怎么用
手持光泵磁力儀是一種廣泛應(yīng)用于磁場(chǎng)測(cè)量、地質(zhì)勘探、工程測(cè)量等領(lǐng)域的重要工具。隨著科技的不斷發(fā)展,手持光泵磁力儀的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展,其高精度和便捷的操作方式成為了測(cè)量工作的理想選擇。本文將詳細(xì)介紹手持光泵磁力儀的使用方法,包括設(shè)備的基本構(gòu)成、使用步驟及注意事項(xiàng),幫助用戶更好地掌握這一工具的使用技巧,從而提高工作效率和測(cè)量精度。 手持光泵磁力儀通常由光泵磁力計(jì)、顯示屏、操作界面及電池組成,采用光泵效應(yīng)來(lái)測(cè)量地球磁場(chǎng)或目標(biāo)區(qū)域的磁場(chǎng)強(qiáng)度。這種設(shè)備的大特點(diǎn)是其靈敏度高、測(cè)量范圍廣,因此在許多精密測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。 手持光泵磁力儀的使用步驟 設(shè)備開(kāi)機(jī)與初始化 開(kāi)機(jī)時(shí),首先需要確保光泵磁力儀的電池充足并正確安裝。按下電源按鈕后,設(shè)備會(huì)自動(dòng)進(jìn)行自檢和初始化,確認(rèn)系統(tǒng)正常后便可以開(kāi)始使用。 選擇測(cè)量模式 根據(jù)實(shí)際需要,手持光泵磁力儀提供了多種測(cè)量模式,如靜態(tài)測(cè)量、動(dòng)態(tài)測(cè)量等。用戶可以通過(guò)操作界面選擇適合當(dāng)前測(cè)量需求的模式。 校準(zhǔn)設(shè)備 在開(kāi)始測(cè)量前,為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)方法通常包括在已知磁場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)境下,調(diào)整設(shè)備參數(shù)以使測(cè)量結(jié)果達(dá)到準(zhǔn)確。 進(jìn)行磁場(chǎng)測(cè)量 按照操作界面上的提示,將磁力儀對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)區(qū)域,并保持穩(wěn)定,開(kāi)始進(jìn)行磁場(chǎng)測(cè)量。設(shè)備會(huì)自動(dòng)記錄數(shù)據(jù),并顯示實(shí)時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度。 數(shù)據(jù)分析與保存 測(cè)量完成后,光泵磁力儀會(huì)自動(dòng)生成測(cè)量報(bào)告。用戶可以通過(guò)設(shè)備屏幕查看結(jié)果,必要時(shí)可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)出至其他設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步分析。設(shè)備內(nèi)置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能也能方便地保存歷史測(cè)量數(shù)據(jù),供日后參考。 使用手持光泵磁力儀的注意事項(xiàng) 避免強(qiáng)電磁干擾 光泵磁力儀對(duì)電磁波的干擾較為敏感,使用時(shí)應(yīng)盡量避開(kāi)高壓電線、大型電器等產(chǎn)生強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備,以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。 定期校準(zhǔn) 雖然光泵磁力儀具有較高的測(cè)量精度,但為了保證數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,定期進(jìn)行設(shè)備的校準(zhǔn)和維護(hù)是必要的。 防止震動(dòng)與沖擊 在使用過(guò)程中,要避免儀器受到過(guò)大震動(dòng)或沖擊,這可能會(huì)影響設(shè)備的穩(wěn)定性,甚至導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差。 注意環(huán)境溫度變化 光泵磁力儀對(duì)環(huán)境溫度變化較為敏感,極端溫度條件下,設(shè)備的工作穩(wěn)定性可能會(huì)受到影響,因此使用時(shí)應(yīng)盡量避免極高或極低的溫度環(huán)境。 結(jié)語(yǔ) 手持光泵磁力儀作為一種高精度的磁場(chǎng)測(cè)量工具,憑借其獨(dú)特的測(cè)量原理和便捷的操作方式,成為了眾多領(lǐng)域中不可或缺的測(cè)量工具。正確使用并掌握其操作技巧,將大大提升測(cè)量工作效率及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在使用過(guò)程中,嚴(yán)格遵守設(shè)備操作規(guī)范及注意事項(xiàng),是確保測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定性與可靠性的關(guān)鍵。
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