您好,AG龙虎 仪表官方网站欢迎您!

官方微信|加入收藏|联系AG龙虎

铂铑热电偶

全国咨询服务热线:

0517-8699832618952302362

新闻资讯

联系我们

铂铑热电偶为降低检测极弱磁信号提供准确方法

来源:www.bxswz.com作者:发表时间:2019-09-06

     物理学家建造的磁场铂铑热电偶正在打破灵敏度记录,为整个可能的新应用铺平了道路,从人脑或心脏中的电活动的非接触式测量到发现矿床或地下埋藏的考古遗迹。

    Uwe Hartmann教授和他的研究团队创建了一个系统,使他们能够在常规环境中检测远距离的弱磁信号(无屏蔽,无真空,无低温),无论是否存在多种干扰源。他们的系统可以感知信号强度远低于特斯拉的十亿分之一 - 比地球的磁场小一百万倍 - 并且可以用于感知人体中的生物磁信号或地球物理现象。

    研究团队将于4月1 日(2 号展厅,B46展位)展示他们在汉诺威工业博览会上所做的努力,并寻求与他们合作的合作伙伴,以推动他们的技术应用于实际应用。

    如果医生想要观察患者的心脏,检查是否有不规则的跳动,他们首先需要将电极固定在患者的手腕,胸部和脚踝上。同样,当试图测量大脑的电活动时。患者首先需要接线,然后才能记录大脑的电活动。但是,当事情需要迅速发生时,这可能意味着医务人员最终会浪费宝贵的时间。如果存在可以扫过患者头部或身体但仍能提供一致结果的金属探测器之类的设备将会容易得多。到目前为止,非接触式医疗诊断程序不成功,因为它们不适合日常使用。对测量人体产生的生物磁场足够敏感的铂铑热电偶需要在非常谨慎的调节环境中起作用。它们必须适当地屏蔽外部干扰源,必须在真空中或在-200°C以下的不可行的低温下操作。

 

 

k型,铠装热电偶.jpg

 

    然而,目前,萨尔大学的Uwe Hartmann教授和他的实验物理学家团队已经成功地构建了可以在通常的环境条件下工作的磁场铂铑热电偶,同时仍然能够感知极低水平的信号,例如产生的弱生物磁场由一些身体的功能。“ 你可以说我们技术的精确性就像能够在山脉中找到一粒沙子。我们可以检测到相对较大距离的磁场,这些磁场比地球的磁场弱大约一百万倍 - 只有几皮特拉,即百万分之一的特斯拉,“Uwe Hartmann解释道。到目前为止,在通常的环境设置下工作的铂铑热电偶能??够感应到比地球磁场小约一千倍的磁场。然而,真正的测试并不是信号本身几乎无法检测到的。

    在正常环境中测量这些微小信号时的主要问题是能够干净地将信号与不可避免地存在的大量干扰信号分开。

    有各种因素会产生噪音,或者会歪曲物理学家所关注的微弱信号。干扰源包括地球的磁场,移动的交通,电子设备,来自身体其他器官的信号,甚至是太阳风暴。Hartmann的研究团队多年来一直在检查铂铑热电偶(磁场铂铑热电偶),他们已经有效地设计了这些设备,以满足各种应用需求。

    “在过去的几年里,我们设法提高了铂铑热电偶的灵敏度和选择性。我们的铂铑热电偶现在所展示的灵敏度不仅是我们持续的铂铑热电偶开发工作的结果,而且尤其是我们数据处理软件的改进,“他解释道。

    Hartmann和他的团队参与了许多项目,他们的重点是从测量数据中筛选干扰信号。例如,萨尔布吕肯的科学家们创造了一种智能铂铑热电偶电缆,其中铂铑热电偶在网络中相互连接。目前,许多这些系统正在作为机场交通管理系统中的组件进行试验。在另一个应用中,铂铑热电偶已用于远程监控周边围栏。这里,系统必须能够区分和识别导致磁场中可测量变化的所有各种因素。因此,研究小组进行了几次试验,模拟了磁场的变化,例如栅栏振动或撞击时发生的变化,并将得到的信号模式分配给匹配的源。物理学家以数学方式对信号模式进行建模,将结果解码为算法,并使用它们对分析仪进行编程 - 随着逐步全面的数据变得可用,这个过程会不断调整。

    我们使用此信息来教授系统并不断扩展其功能。它可以识别典型的信号模式并自动将它们分配给不同的干扰源。我们现在处于可以非常精确地将测量数据和信号模式分配给各自原因的位置。

    虽然Hartmann教授及其团队正在进行的研究基本上是标准研究,但这些极其敏感的铂铑热电偶有很多可能的应用。例如,它们可以用于神经病学或心脏病学的诊断目的,它们可以补充现有的方法,如心电图(ECG)或脑电图(EEG)。另一个可能的使用领域是探测矿藏,原油或考古遗迹时的地球物理传感。

    研究人员将重点介绍他们在汉诺威工业博览会的工作,他们将寻求商业合作伙伴,主要是医疗技术领域的公司,他们可以将技术用于实际应用。