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藍綠激光為潛艇水下通信開辟新途徑

學習時報

長期以來,在水下如何保持與外界的通訊是一道世界性難題。藍綠激光的應用,為實現潛艇水下通信開辟了嶄新的技術途徑。 “海水窗口”帶來“助聽器” 海水為什么會呈現藍綠色,是因為海水吸收了光譜中其他顏色的光。20世紀70年代初,美國研究人員率先發現了藍綠色這一“海水窗口”,進而巧妙利用一定波長的藍綠激光,由衛星或飛機中繼,使潛艇水下通信向前邁進了一步。 藍綠激光水下通信利用的就是波長為450—530納米的藍綠色光在水下衰減較小的原理。水下藍綠激光通信具有海水穿透能力強、數據傳輸速率快、方向性號、設備輕巧且抗截獲和抗核輻射影響能力好,相當于在水下游弋的潛艇戴上了數據通信的“助聽器”,因而迅速得到快速發展和廣泛研究。 自美國**從1977年提出衛星—潛艇通信的可行性研究后,激光對潛通信迅速成為美國的戰略性研究計劃。從1980年開始,美國以幾乎兩年一次的頻率開展過多次海上大型藍綠激光對潛通信試驗,到20世紀90年代中期,基本完成了藍綠激光水下通信的所有關鍵性試驗。此時,處在兩極格局尖銳博弈另一端的蘇聯也不甘落后,從1983年底就在黑海艦隊進行了利用空間軌道反射鏡實現岸對潛水下藍綠激光的通信試驗。此后

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新西蘭推進智能傳感器應用

KevinEbi

新西蘭各大城市的智慧城市建設合作已成為令人羨慕之事。去年,我參觀了惠靈頓的NEC智能城市工作室,并有幸成為**得到首都和奧克蘭市的介紹的人。隨著澳大利亞通過下一個智慧城市的計劃和部署浪潮,在智慧城市建設規劃的背后,我們可以從新西蘭那學到很多東西,新西蘭的飛行員已經能夠真正地“感知城市”,并將為???們所有人提供案例研究。 你能想像你城市的傳感器能立即檢測到涂鴉嗎?還是在公民不守規矩的時候提醒警察?新西蘭城市的傳感器已經可以做到這一點,而且這項技術很快將在**各地推廣。運營經理能夠通過實時信息的傳感器提供的強大工具來快速識別問題并優化結果,城市也由此具有巨大的轉型潛力。該國的城市正在共同努力,激勵彼此,分享*佳做法。 傳感器具有幾乎所有感官的功能 在惠靈頓的古巴購物中心,傳感器能夠使用幾種不同的感知技術來確定是否有緊急情況發生:音頻傳感器可以識別破碎的玻璃和尖叫的聲音,如果聽到它們,將立即警告警察;商場的視覺傳感器也可以識別形狀,告訴消費者和乞丐之間的區別,一旦發現乞丐,將派遣幫助弱勢社區的機構來處理。在新西蘭其他地方,傳感器也會具備嗅覺功能,一些放置在涂鴉的地方,可以檢測到新鮮油漆的氣味。

石墨烯做成傳感器用于熱成像技術 輕松檢測爆炸物

儀器儀表交易網

導讀:劍橋石墨烯中心的研究人員近日發現:將有著獨特電學性質的石墨烯做成傳感器用于熱成像技術,能極大提高熱成像質量。跟能將溫度變化轉化為電信號的熱電材料配合使用,這種包含石墨烯的傳感器能感知幾十微K的溫度變化。在實際應用領域,這種高清熱成像技術有望為爆炸物和其他有害物質的檢測提供更準確的檢測手段。 這項研究發表在《自然通訊》上。論文中提到,研究人員把一層石墨烯鋪在熱電材料基質鈮酸鋰上,再在上面放置一種叫做“浮動柵”的電極。浮動柵電極將熱電材料中由溫度變化產生的電場集中在石墨烯中,進而改變石墨烯的電阻,而石墨烯電阻的變化就是這個裝置的輸出結果。電阻式輻射熱測量計用的就是這個原理。研究人員認為,利用熱電材料和電阻式輻射熱測量計的傳感器可以為高清熱成像相機提供所需的像素點。 使用石墨烯*大的一個優點是,你可以把它當做一個內置的熱電信號放大器。傳統的紅外傳感器需要借助晶體管來放大熱電材料中產生的熱電信號,缺點是這個過程會丟失信號或產生噪音,進而降低傳感器的靈敏度。借助石墨烯,熱電信號直接進入石墨烯中并被擴大。“把石墨烯放大器置于放熱電材料上時,熱電材料產生的電流變化將直接進入石墨烯中,不會產生一

“環保熱”掀起檢測儀器風潮 傳感器迎千億市場

儀器儀表交易網

導讀:為逐步改進我國環境質量,推動中國經濟綠色發展、低碳發展、循環發展,隨著2017年地方兩會的落幕,大氣污染防治、水環境治理、土壤治理在地方政府工作報告中實現了全覆蓋。治霾、落實河長制、對環境違法行為“零容忍”等,成為兩會期間的高頻詞。 近幾年來,國務院也相繼出臺了“氣十條”、“水十條”和“土十條”等環境保護措施。毋庸置疑,環境保護已成為重要民生問題,經濟發展與環境保護相得益彰,才能走可持續發展之路。 環境監測漸成MEMS傳感器發展新趨勢 “環保熱”的到來使得環境監測儀器行業異軍突起。據國家統計局給出的資料顯示,中國環境監測儀器行業的銷售收入逐年增加,由2005年的15.84億元上升至2015年的227.74億元,預計2020年將達到950億元。國內外傳感器企業紛紛進軍環保領域,千億級市場即將**爆發。縱觀環境監測儀器行業,環境傳感器因其便攜、智能、多樣化等特性而受到大眾青睞。它能夠讓我們感知周圍的環境,實現對氣壓、溫度、濕度、空氣質量等數據的實時檢測,進而應用于社會、公共事業、智慧工廠、家居**與健康、機器人等領域。環境監測技術升級加上國家對環境檢測行業的政策傾斜和資金投入加大,以

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智能家居與農業物聯網技術有何區別

中國農業科技信息網

隨著時代的發展進步,世界主要國家共同聚焦以物聯網、3g(第三代移動通信)、云計算、rs(遙感技術)等為代表的新一代信息技術,并將其作為**世界經濟綠色復蘇的戰略引擎。 2009年1月28日,ibm**執行官彭明盛提出了“智慧地球”這一概念。 同年8月7日,溫**總理在江蘇無錫視察時指出,“要在激烈的國際競爭中,迅速建立中國的傳感信息中心或 ‘感知中國’中心”。 “智慧地球”和“感知中國”的核心,都是要利用以物聯網、3g(第三代移動通信)、云計算、rs(遙感技術)等為代表的新一代信息技術,對地球和社會的各類信息實現更透徹的感知、更廣泛的互聯和更智能的處理,進而構建更加智慧的社會運行和管理模式。 在物聯網發展的各大領域,其中*引人關注的莫過于“農業物聯網”和“智能家居”!那么在這里就來分析一下這兩大領域發展的巨大潛力。 智能家居,利用信息傳輸和家庭電路布控,能實現可視對講、背景音樂、安防監控、燈光控制、電動窗簾控制及家電控制系統。還可以控制花園草坪的噴滴灌系統、泳池換水系統、門禁系統等方方面面。 智能家居的建設目的是為了改善家庭生活,簡化繁瑣的生活細節,享受家庭的溫馨與安寧。近年來,我國智

我國傳感器行業如何不掉隊并且實現加速跑?

奇笛網

物聯網被稱為繼移動互聯網后下一個風口,近年來,國內物聯網創業團隊也如雨后春筍般涌現。傳感器是物聯網發展及其重要的基本環節,中國是世界物聯網發展熱力*高的國家或地區之一,任何物聯網巨頭和傳感器大廠都非常重視中國市場。但不得不提的是,中國物聯**別是傳感器行業在市場中占有的份額還不高,很多關鍵技術有待突破。行業需要有組織帶領行業不掉隊、加速跑。 2016年4月9日,在工信部的支持和指導下,中國傳感器與物聯網產業聯盟(SIA)正式成立。CITE2017展會上聯盟帶領會員單位聯合參展,奇笛網記者采訪了聯盟秘書處周笛,請她講解一年來聯盟工作開展情況,如何幫助物聯網領域企業特別是傳感器企業發展的。 提供心無旁騖、專注細分的服務 聯盟成立之初,就獲得了國家有關部門和行業企業的大力支持,秘書處設在上海微技術工業研究院。周笛告訴記者,“一開始聯盟就定位為非盈利組織,我們**需要考慮的是如何更好的促進中國傳感器、物聯網行業發展。” 聯盟主要通過5種方式服務會員: 1、承擔國家戰略課題和規劃 2、建設產業生態圈 3、組織行業交流活動、需求對接會; 4、制定行業標準; 5、溝通國際合作(比如參與境外展會和學術

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計量與傳感測試技術發展趨勢與挑戰

中國測控網

蔣莊德,中國工程院院士,教授,機械工程和儀器科學與技術兩個**學科博士生導師,英國伯明翰大學名譽教授、澳大利亞新南威爾士大學客座教授、上海交通大學兼職教授等,教育部科技委副主任等。 蔣莊德院士團隊目前主要的研究方向包括微型機械電子系統(MEMS)與微納制造技術、精密儀器與傳感器技術、精密光電測試技術、精密與超精密加工技術,在微納器件、納米計量、精密測試和超精密加工等方面形成特色,例如研制出的航空發動機用超高溫度傳感器、極端條件下壓力與加速度傳感器、納米臺階與節距樣板、大口徑非球面超精密加工裝備以及精密測量儀器與裝備等。 蔣院士指出,計量與傳感測試技術是科技**的種子,也是科技**的引擎。計量科學被普遍認為是離諾貝爾物理獎*近的一個科學。近年來,美國國家計量院NIST誕生了四位諾貝爾獎的獲得者。同時,計量與傳感測試技術還是增強國家綜合實力、促進經濟社會發展的重要基石。在工業發展的過程中,從設計到產品試驗,從生產到產品檢驗,都離不開測量,都需要測量的數據做支撐。跟國外技術相比,精密測試與**儀器方面一直是我國的一個短板,這使得我國整個工業水平跟******相比還有較大差距。 計量與傳感測試

TI專家對工業機器人熱潮的幾點冷思考

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工業機器人的興起是讓您感到高興,還是有些焦慮?人們可以從工廠自動化中涉及的不同類型機器人交互中受益,但與他們合作時仍然存在**因素的考慮。 根據國際機器人聯合會的說法,到2018年,大約有130萬個工業機器人將被引入世界各地的工廠,歐洲工廠的比例*高。行業在以下五個領域考慮使用工業機器人: 工業機器人類別 介紹人機交互的示例之前,讓我們看看今天在工廠自動化中使用的前三種機器人↓↓↓ 工業機器人處理焊接、碼垛和提升等任務。它們固定在地板、天花板或墻上。位于控制柜內部的控制單元控制機器人。工業機器人與人的交互示例如下:工業機器人在產品上完成工作步驟后,人類開始取貨并因此需要進入機器人的工作區域。 物流機器人用于倉庫,其中機器人取貨并將其帶到包裝站,或者機器人將貨物從公司所在的一棟建筑物運輸到另一棟建筑物。這些機器人在特定環境中移動,并且需要用于定位和映射的大量傳感器以及用于防止碰撞的傳感器。 協作機器人旨在與人類直接交互。與工業機器人的區別在于機器人和人類同時在同一對象上工作。一個示例是協作機器人在操作者的工作臺上方握持對象,如此以來,它可以移動并任意轉動對象用于視覺檢查,并在必要時執行微

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我國研發新材料:可讓圖像傳感器CCD變柔軟

中國科技網

記者近日從合肥工業大學獲悉,該校**制備出大晶粒非層狀結構的硒化鎳薄膜,并成功將其構筑為光探測器陣列,為新一代柔性圖像傳感器的研發提供了新的方法。相關成果日前發表在國際材料領域權威期刊《先進材料》上。 未來可穿戴智能設備要求圖像傳感器具有柔性,可以彎曲折疊,而目前在數碼相機中廣泛應用的集成圖像傳感器,由于其硅基底不具有柔性,難以滿足未來需求。而柔性低維材料被認為是硅基底的理想替代者。 該校材料科學與工程學院王敏教授和陳翌慶教授團隊與韓國成均館大學科研人員合作,提出了一種新的界面限域外延生長方法,成功制備出高質量大晶粒非層狀結構硒化鎳薄膜。課題組通過硒化鎳微米帶陣列的圖形化生長,構筑高性能且均勻性好的光探測器陣列,為柔性圖像傳感器的實現奠定了基礎。 據介紹,由于這種新型材料薄膜的晶粒達到微米尺度,晶粒間的晶界減少,顯著降低了晶界對載流子的散射,從而大幅提高了光探測器的響應度。實驗結果表明,基于微米尺度晶粒的高質量硒化鎳薄膜所制備的光探測器,每瓦光照可以獲得150安培的電流,其響應度比納米尺度晶粒的薄膜提高了4個量級。 “非層狀結構材料在自然界廣泛存在,但由于其缺乏內在各向異性生長的驅動力

傳感器到底在“偷窺”什么?

新浪

傳感器是整個物聯網系統工作的基礎,正是因為有了傳感器,物聯網系統才有內容傳遞給“大腦”。 首先,我們必須明確一點,傳感器網絡是物聯網*基礎、**層的部分,其應用將是物聯網與互聯網的*大區別所在。互聯網是基于人的網絡,我們的信息在某種意義上是靠人來采集和分析的。而物聯網時代,電器本身也能完成整個過程。 當電器可能壞之前,安裝在電器里面的傳感器已檢測到了異常并主動報修,同時給你安裝好備用的。等你回家后,你會得到電器返修的通知。重要的是,你完全不必擔心個人數據遺失或泄露,因為你的數據基本儲存在云端服務器里,備用電器跟你以往的電器一樣好使。 當然,傳感器采集的數據是基礎的、簡單的,但這些數據一旦被應用起來,產生的作用是巨大的。這就是我們現在說的大數據了。大數據的應用就是將各種相關的數據加以開發和運用,而這些數據的基礎,一則是互聯網時代豐富的資源庫,二則是未來物聯網時代真正來臨的時候,入網設備機器產生的數據,與目前的互聯網相比根本不在一個數量級上。現在互聯網的大數據尚且不能很好地被運用起來,到物聯網時代可見還有很長的路要慢慢探索。 所有這些數據產生的基礎,也就是物聯網的基礎:無所不在的傳感器。這

傳感器:物聯網系統才有內容傳遞給“大腦”

測控要聞

傳感器是整個物聯網系統工作的基礎,正是因為有了傳感器,物聯網系統才有內容傳遞給“大腦”。 首先,我們必須明確一點,傳感器網絡是物聯網*基礎、**層的部分,其應用將是物聯網與互聯網的*大區別所在。互聯網是基于人的網絡,我們的信息在某種意義上是靠人來采集和分析的。而物聯網時代,電器本身也能完成整個過程。 當電器可能壞之前,安裝在電器里面的傳感器已檢測到了異常并主動報修,同時給你安裝好備用的。等你回家后,你會得到電器返修的通知。重要的是,你完全不必擔心個人數據遺失或泄露,因為你的數據基本儲存在云端服務器里,備用電器跟你以往的電器一樣好使。 當然,傳感器采集的數據是基礎的、簡單的,但這些數據一旦被應用起來,產生的作用是巨大的。這就是我們現在說的大數據了。大數據的應用就是將各種相關的數據加以開發和運用,而這些數據的基礎,一則是互聯網時代豐富的資源庫,二則是未來物聯網時代真正來臨的時候,入網設備機器產生的數據,與目前的互聯網相比根本不在一個數量級上。現在互聯網的大數據尚且不能很好地被運用起來,到物聯網時代可見還有很長的路要慢慢探索。 傳感器到底在“偷窺”什么 所有這些數據產生的基礎,也就是物聯網的

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工業物聯網為“兩化融合”帶來了巨大推力

RFID世界網

物聯網是當今時代推動世界高速發展的重要生產力。它不但能為全球經濟可持續發展提供技術動力,而且能在大大節約成本的同時提高經濟效益。 如今,物聯網技術已進入實際應用階段,在諸多行業落地,切切實實成為企業降低運營成本,提高生產效率,進而提升綜合競爭力的重要手段。工業是物聯網應用的重要領域,工業物聯網的主要應用包括制造業供應鏈管理、生產過程工藝優化、生產設備監控管理、環保監測及能源管理、工業**生產管理等。工業物聯網可幫助企業從傳感器收集、聚集和分析數據,*大限度提高機器效率,適用于運動控制、機器與機器通信、預測性維護、智能能源/電網、大數據分析及智能互聯醫療系統等方面。工業物聯網通過將具有感知、監控能力的各類傳感器或控制器嵌入裝配到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、油氣管道等各種工業設備中,將泛在技術、移動通信、智能分析等技術不斷融入工業生產過程各環節,使工業自動化設備與企業信息化管理系統聯動,實現工業企業的數字化管理及物聯網與工業過程的有機融合,從而大幅提高生產制造效率,改善產品質量,降低產品成本和資源消耗,將傳統工業提升到智能工業。 相對于消費領域,工業制造領域對物聯網的技術

工業物聯網為“兩化融合”帶來巨大推力

人民郵電報

物聯網是當今時代推動世界高速發展的重要生產力。它不但能為全球經濟可持續發展提供技術動力,而且能在大大節約成本的同時提高經濟效益。 如今,物聯網技術已進入實際應用階段,在諸多行業落地,切切實實成為企業降低運營成本,提高生產效率,進而提升綜合競爭力的重要手段。工業是物聯網應用的重要領域,工業物聯網的主要應用包括制造業供應鏈管理、生產過程工藝優化、生產設備監控管理、環保監測及能源管理、工業**生產管理等。工業物聯網可幫助企業從傳感器收集、聚集和分析數據,*大限度提高機器效率,適用于運動控制、機器與機器通信、預測性維護、智能能源/電網、大數據分析及智能互聯醫療系統等方面。工業物聯網通過將具有感知、監控能力的各類傳感器或控制器嵌入裝配到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、油氣管道等各種工業設備中,將泛在技術、移動通信、智能分析等技術不斷融入工業生產過程各環節,使工業自動化設備與企業信息化管理系統聯動,實現工業企業的數字化管理及物聯網與工業過程的有機融合,從而大幅提高生產制造效率,改善產品質量,降低產品成本和資源消耗,將傳統工業提升到智能工業。 相對于消費領域,工業制造領域對物聯網的技術

物聯網金融標準研究工作組落戶中國

新民網

何為物聯網金融?“舉個例子,就是運用傳感器、數據采集等物聯網技術,對鋼鐵等大宗動產的原料采購、運輸、倉庫管理等環節進行全過程無**監管,從而建立更為客觀的信用體系,銀行得以安心發放貸款。”江蘇“雙創”人才**批入選者,無錫物聯網產業研究院院長、感知集團董事長劉海濤說,金融的核心是信用評級體系。此前發生的鋼貿等信貸危機正是因為銀行缺乏對動產質押物的監管、信用評級的主觀差錯而導致的。物聯網金融的出現,降低了虛擬經濟風險,目前已在**7家銀行開展,到去年底共為實體企業提供融資服務約30億元。 作為物聯網技術的“殺手級應用”,物聯網金融將深刻地改變銀行、證券、保險、租賃、投資等眾多金融領域的原有模式。其創造者劉海濤,是中國物聯網的發起人和領軍者,7年里已經為物聯網在中國和世界的進步貢獻了許多個“**”: 率先在我國闡述了物聯網基本概念,創立物聯網理論體系,并開展標準化研究; **個提出“共性平臺+應用子集”產業鏈架構方案,為物聯網規模產業化奠定基礎; 創辦了**個拿到金融牌照的物聯網電商交易平臺; …… 不斷創造“**”的背后,是劉海濤奉**如圭臬、堅持把科學家的創造性思維運用到產業端的不懈努

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