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原文传递基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器

专利名称：	基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器
摘要：	本发明公开了一种基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，现有的声发射传感元件采用有线的方式进行信号传输，且需要额外配置采集仪，在大跨桥梁、超高层建筑、大跨建筑结构健康监测的应用中存在布线繁琐，施工难度大，费用大等等局限。在铁路跨线桥的监测应用中也存在诸多限制：铁路跨线桥(高铁线)不允许传感器线路跨越高压线。因此，本发明针对上述不足对水泥基压电声发射传感元件进行无线设计，能进一步扩大该类型传感元件的适用范围并减少施工部署难度和维护成本。本发明是一种基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，包括传感元件、蓄电池、塑料顶盖、外壳、电路处理模块、无线发射天线。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	济南大学
发明人：	王蕾;彭松琳;张庆礼;马锋;程新
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910322664.2
公开号：	CN109975409A
代理机构：	济南圣达知识产权代理有限公司
代理人：	赵敏玲
分类号：	G01N29/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	250022 山东省济南市市中区南辛庄西路336号
主权项：	1.基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，其特征在于，包括塑料顶盖、电源、固定支架、传感元件、传感器匹配层、固定螺孔、无线传输天线和外壳；所述端盖设置在外壳的顶部，所述的端盖和外壳组合在一起形成传感器的壳体，所述的固定支架设置在端盖的下方与端盖相连，所述固定支架上设有卡口，电路板卡接在固定支架上，电源固定于塑料顶盖底部方和固定支架之间，用于为电路板供电；所述的传感元件为水泥基声发射传感元件，其设置在外壳底部上方，传感器元件与外壳底部之间设置传感器匹配层，所述的传感器匹配层起到保护传感元件以及声波透射作用；所述的所述外壳一侧安装有无线传输天线,用于无线信号传输。 2.如权利要求1所述的基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，其特征在于，所述外壳底部设有四个固定螺孔，该螺栓孔用于实现整个无线传感器的安装。 3.如权利要求1所述的基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，其特征在于，所述的电路板组件包含电源转换模块、A/D转换芯片、无线传输模块和微处理器；所述的电源转换模块用于将外部电源转换成微处理器、A/D转换芯片、无线传输模块所需要的电压，所述的传感元件与所述A/D转换芯片相连，所述的A/D转换芯片与微处理器相连，所述的微处理器通过无线传输模块将信号发出。 4.如权利要求1所述的基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，其特征在于，所述水泥基声发射传感元件的材质为1-3型水泥/聚合物基压电复合材料，所述1-3型水泥/聚合物基压电复合材料以聚合物和水泥的混合物为基体，以压电陶瓷为功能体。 5.如权利要求1所述的基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，其特征在于，所述传感器匹配层材料由质量比为1：2.5-4的水泥和氮化硅混合构成。 6.如权利要求1所述的基于水泥基压电复合材料的无线声发射传感器，其特征在于，所述的端盖通过螺栓固定在外壳的顶部。
所属类别：	发明专利