[01260831]埋入式无线应力/应变/温度传感器测试系统
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技术详细介绍
本项技术设计了一种新型埋入式无线传感器测试系统来测试重大设施中不同位置的关键参数（应力，应变，温度，湿度，及加速度等），可用于重大设施的故障诊断及安全分析，具有重大意义和经济效益。
传统的有线传感器技术曾一度应用在高速公路路基内部应力和应变的测量方面。随着射频（RF）技术的快速发展，基于RF数据传输技术的无线应力/应变测量引起了越来越多的研究和关注。但是，目前这种RF模块是由电池供给能量，整个工作时间一般不超过8小时。当其被置入设施中时，将不能重复使用。
本项技术发明的埋入式无线应力/应变/温度传感器测试系统包含四个部分：（1）集成化的传感器单元；（2）定制的RF传感控制和数据获取电路；（3）基于MEMS工艺的能量回收装置，保证埋入式传感器的长寿命作业；（4）传感器的自动调节装置，以保证确定方向的应力/应变测量。
基于MEMS工艺的能量回收装置可将机械振动能量转化成电能并储存在可充电电池中，这样就保证了埋入式传感器的长寿命作业。由于传感器单元的自动调节装置可精确测量传感器轴线的偏转方向，因而集成化的传感器单元可精确测定设施中的局部应力/应变/温度/加速度/湿度等不同参数。
在充电电池供电下，电子装置可由RF控制和数据发送电路将各种不同参数转变为信号传输到外界。因而，本项埋入式无线传感器测试系统具有如下特点：
①采用完全置入和无线方式；
②测得的应力、应变等参数不受导线的影响；
③使用小型化的自充电装置，可将机械振动能量转化成电能，不需要供电系统即可长期工作；
④采用MEMS/IT技术和集成化功能，可靠性高，适合于大规模生产，几乎不需要维护，因而总成本较低；
⑤可以大规模布置传感器，可对重大设施进行故障诊断和安全状况的检测和监测。