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建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2021/5/10

今天的社會已經(jīng)建立了無數(shù)的建筑,其中有些是復(fù)雜的架構(gòu)設(shè)計。長期監(jiān)測,也稱為SHM,在結(jié)構(gòu)體受到沉重的物理負荷、老化和其它外部因素的影響(如腐蝕、地震破壞)下,它就起著舉足輕重的作用。這涉及到把許多傳感器安裝在關(guān)鍵區(qū)域,以便跟蹤內(nèi)部的壓力、微小的變形及頻率的響應(yīng)。


性能要求

無線傳感器以無線電的方式進行通信,其正確操作需要能源。為了提高系統(tǒng)的耐用性,每個組件的功耗——包括加速度計——都應(yīng)盡可能地低。


小許偏置可以提高傳感器的整體可靠性:它們每天都能夠承受溫度變化和頻繁開關(guān),以及在每次測量后生成新錯誤的情況。問題的關(guān)鍵是要執(zhí)行重新校準,并且要有穩(wěn)定的傳感器,以避免誤報警。


適當?shù)募夹g(shù)

傳感器的數(shù)量部分地取決于監(jiān)控的配置和持續(xù)性。壓電陶瓷傳感器是第一批選為標準SHM的傳感器。它們有非常大的頻率帶寬,但是不能測量DC信號。有線SHM和沖擊測試是壓電式傳感器的典型應(yīng)用。


最近,MEMS電容加速度計 (VC)因其簡單而有效的設(shè)計,已證明有很好的優(yōu)勢。它們的運作需要很小的電流,因為它們在開環(huán)配置下工作。MEMS VC傳感器非常適合無線長期監(jiān)測,因為它們具有便攜性、可靠性和耐用性。此外,壓電和VC傳感器可以進行組合以提高整體性能。


Colibrys傳感器

VS1000

Colibrys提供VS1000系列產(chǎn)品,即高性能開環(huán)振動傳感器系列。這種MEMS產(chǎn)品擁有最大的頻率帶寬,特別是能夠測量DC 0 Hz至2500 Hz的信號(在±5%全量程), 在±3dB時高達7000 Hz。SHM的測量范圍會是±2g、±5g及±10g。因為頻譜密度下降到7μg/√Hz,而非線性度為0.1% FS,所以VS1000被認為是Colibrys制造的最精確的振動傳感器。據(jù)估計,它能工作11個月,只要它有兩節(jié)AA電池供電。



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