كيفية استخدام جهاز استشعار كهرضغطية

محول لوحة كهرضغطية

المحرك بيزو بيمورف

مستشعر عنصر بيزو

وتقع حوادث البناء في الصين بشكل متكرر أكثر، مثل كسر الجسور وانهيار المنازل، مما يتسبب في أضرار جسيمة في الممتلكات بل ويهدد حياة الناس. وقد أثار هذا اهتمام الناس واهتمامهم بسلامة مشاريع البناء. لذلك،يعد محول الطاقة ذو اللوحة الكهرضغطية مطلبًا لا مفر منه لمشروع البناء لمراقبة الأداء الهيكلي لمشروع البناء، والذي يكتشف حالة الضرر للهيكل في الوقت المناسب، يقوم مشغل بيزو بيمورف بالإنذار المبكر بالكوارث المحتملة، وتقييم صحة الهيكل. تستخدم معظم مشاريع البناء في الصين الهياكل الخرسانية. ولذلك، فإن الفحص الصحي للهياكل الخرسانية له أهمية عملية. تتضمن طرق الكشف الشائعة الاستخدام الكشف عن الضياع والاختبار غير المدمر. عادةً ما يؤدي اكتشاف الخسارة إلى حدوث أضرار هيكلية. نطاق محول الطاقة الكهرضغطية P ZT5 محدود. تُستخدم طرق الاختبار غير المدمرة بشكل عام في المشاريع الفعلية. إن طرق الاختبار التقليدية غير المدمرة تقوم فقط بأخذ عينات واختبار الهيكل الخرساني على أساس منتظم، ولا يمكنها تحقيق المراقبة والتشخيص في الوقت الحقيقي للأداء الهيكلي، ولا يمكنها الاستجابة في الوقت المناسب في اللحظة الحرجة.

تم استخدام المواد الخزفية الكهرضغطية على نطاق واسع في تشخيص الأضرار الهيكلية والاختبارات الصحية نظرًا لمزاياها المتمثلة في التكلفة المنخفضة والاستجابة السريعة والبنية البسيطة والموثوقية الجيدة. اسطوانة سيراميك بيزو . تم اقتراح طريقة المراقبة عبر الإنترنت للهيكل الداخلي للخرسانة باستخدام الوحدة الذكية للخرسانة المدمجة الكهرضغطية المدمجة في الخرسانة لتعويض النقص في الاختبارات التقليدية غير المدمرة. تم إثارة السيراميك الكهرضغطي المدفون في الخرسانة بواسطة نبضات دورية ذات ترددات مختلفة مستشعر عنصر بيزو . من خلال تحليل إشارات الموجات فوق الصوتية المستلمة، وجد أن طاقة الإشارة المستقبلة قد تم تعظيمها تحت إثارة نبض دوري قدره 79 كيلو هرتز. سيؤدي الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية للسيراميك الكهرضغطي إلى انتشار الموجات الصوتية وتخفيف الطاقة أثناء عملية الانتشار، مما يؤدي إلى استقبال طاقة بالموجات فوق الصوتية محدودة في الطرف المتلقي، وهو ما لا يفضي إلى التحليل والمعالجة. عندما يدرس مستشعر السيراميك الكهرضغطي خصائص الطاقة الصوتية للهيكل الداعم PZT في وضع اهتزاز السماكة، فقد وجد أنه عندما يكون تردد الإثارة في حدود 60 كيلو هرتز ~ 100 كيلو هرتز، تكون طاقة الإشارة بالموجات فوق الصوتية التي يستقبلها الطرف المستقبل أكبر، وهي مناسبة للاختبار غير المدمر. بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة لأحجام مختلفة من السيراميك الكهرضغطي، هناك ترددات رنين متعددة، والحد الأقصى للسعة التي يمكن تحقيقها ليس هو نفسه، وترتبط طاقة الإشارة بالموجات فوق الصوتية للإشعاع الاهتزازي الخزفي الكهرضغطي بسعة اهتزازها.