大容量光纤和智能涂层传感器网络数据处理的实现方法

    公开(公告)号:CN107592353B

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201710804988.0

    申请日:2017-09-08

    IPC分类号: H04L29/08 G01B11/16

    摘要: 本发明提供一种大容量光纤和智能涂层传感器网络数据处理的实现方法,步骤如下:一,搭建大容量光纤和智能涂层传感器网络;二,将多路并行光纤和智能涂层传感器信号按时序进行排列,将多路并行信号转化为串行信号;三,对光纤传感器信号进行光电转换;四,高速模拟数字信号转换,将模拟信号转化成数字信号;五,光纤传感器和智能涂层传感器信号滤波;六,对光纤传感器和智能涂层传感器信号进行分类处理;通过以上步骤,实现了一种大容量光纤和智能涂层传感器网络数据处理的实现方法,能够对大容量光纤和智能涂层传感器数据进行处理,解决了在实际应用中无法对大容量的光纤和智能涂层传感器信号进行处理的情况,加强了光纤和智能传感器的应用。

    一种基于光纤和智能涂层传感器的硬件系统的实现方法

    公开(公告)号:CN107607055A

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201710804986.1

    申请日:2017-09-08

    IPC分类号: G01B11/16 G01B7/16

    摘要: 本发明提供一种基于光纤和智能涂层传感器的硬件系统的实现方法,步骤如下:一,搭建光纤和智能涂层传感器的结构健康监测硬件系统;二,设计硬件系统的电源模块;三,设计光电转换模块;四,设计模拟数字采集模块;五,设计数据处理模块;采用FPGA和ARM处理器相结合的方法,实现对光栅传感器波长数据的解调以及智能涂层传感器数据的归一化处理;通过以上步骤,本发明实现了一种基于光纤和智能涂层传感器的硬件系统的实现方法,能够对光纤和智能涂层传感器的数据进行处理,此外,硬件系统将各个功能封装成模块,简化了系统的设计工作,各模块之间可单独调试运行,便于降低系统复杂度,使系统升级、调试和维护等操作简单化。

    一种基于VC的光纤光栅波长数据实时绘图显示的方法

    公开(公告)号:CN107092454A

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201710127398.9

    申请日:2017-03-06

    IPC分类号: G06F3/14

    CPC分类号: G06F3/14

    摘要: 一种基于VC的光纤光栅波长数据实时绘图显示的方法,步骤如下:一,搭软件平台,将光纤光栅波长数据通过网络通信协议传输到软件平台上;二,将波长数据存储到本计算机,并创建数组存放当前的数据;三,设置定时器的时间TIME;四,判断传感器通道是否发生改变,如果改变则保存当前的通道号,如果没改变则直接进行下一步;五,设置数据点数,进行绘图显示;六,找出当前数组的最大值与最小值;七,将纵坐标值根据数据的变化实时进行更新;通过以上步骤,实现了基于VC的光纤光栅波长数据实时绘图显示,解决了实际应用中光纤光栅波长变化范围小、实时性高、传输通道多等问题,有利于在实际情况中的推广应用。

    一种压电陶瓷传感器与基体结构相容性分析方法

    公开(公告)号:CN106908328A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710055853.9

    申请日:2017-01-25

    IPC分类号: G01N3/20 G01N25/20 G01N29/04

    CPC分类号: G01N3/20 G01N25/20 G01N29/041

    摘要: 一种压电陶瓷传感器与基体结构相容性分析方法,实施如下:一,对试验件进行静态应变试验,得到传感器的性能随加载循环次数的性能退化曲线,对比薄板的厚度、传感器的尺寸和胶黏剂的种类对传感器性能的影响;二,对试验件进行弯曲疲劳试验,得到传感器的性能随加载循环次数的性能退化曲线,对比分析薄板的厚度、传感器的尺寸和胶黏剂的种类对传感器性能的影响;三,对试验件进行温度加速试验,得到其传感器的性能随老化时间的性能退化曲线,对比分析薄板的厚度、传感器的尺寸和胶黏剂的种类和厚度对传感器性能的影响。本方法解决了结构健康监测中连接工艺、传感器与基体之间相互之间如何影响的难题,为合理选择传感器类型,优化连接工艺提供依据。

    一种基于两种布贴方式下光纤光栅光谱图像分析的孔边裂纹诊断方法

    公开(公告)号:CN106840869A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201611161428.X

    申请日:2016-12-15

    IPC分类号: G01N3/06 G01N3/08

    摘要: 一种基于两种布贴方式下光纤光栅光谱图像分析的孔边裂纹诊断方法,步骤如下:1:选择铝合金板并设计试样件;2:对试样件进行结构力学分析;3:在铝合金薄板上布贴光纤光栅传感器;4:对光纤光栅反射光谱图像进行轴向应力二次方、三次方的仿真;5:进行疲劳裂纹扩展试验;6:对传感器采集的信号进行处理;7:重复步骤1‑5,验证步骤6中建立的方法;8:判别裂纹是否扩展到该传感器位置,实现实时监测裂纹扩展情况的功能;通过以上步骤,实现了一种基于两种布贴方式下光纤光栅光谱图像分析的孔边裂纹诊断方法研究。达到了诊断孔边裂纹长度的研究效果,解决了工程应用中关于铝合金板孔边裂纹长度的定位问题。

    一种基于代数迭代重建算法的铝合金结构腐蚀损伤监测方法

    公开(公告)号:CN106769818A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611090106.0

    申请日:2016-11-29

    IPC分类号: G01N17/00

    CPC分类号: G01N17/006

    摘要: 一种基于代数迭代重建算法的铝合金结构腐蚀损伤监测方法,步骤如下:一:选用材料铝合金和压电传感器,并采用正方形阵列布局;二:采用正弦波激励信号,接收到的兰姆波是其中的一种即反对称波;三:基于代数重建迭代即ART的断层扫描算法将板的待检测区域均匀的划分网络;四:通过分析Lamb波的信号相位变化进行损伤定位成像;五:试验成像损伤定位结果与实际损伤位置相一致,证明本损伤定位方法能准确的定位出两个损伤;通过以上步骤,通过信号处理提取特征参数,能定量表征出铝合金构件的腐蚀损伤程度,解决了能对铝合金结构的腐蚀损伤的实时监测的功能。

    一种基于两种布贴方式下光纤光栅光谱图像分析的孔边裂纹诊断方法

    公开(公告)号:CN106840869B

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201611161428.X

    申请日:2016-12-15

    IPC分类号: G01N3/06 G01N3/08

    摘要: 一种基于两种布贴方式下光纤光栅光谱图像分析的孔边裂纹诊断方法,步骤如下:1:选择铝合金板并设计试样件;2:对试样件进行结构力学分析;3:在铝合金薄板上布贴光纤光栅传感器;4:对光纤光栅反射光谱图像进行轴向应力二次方、三次方的仿真;5:进行疲劳裂纹扩展试验;6:对传感器采集的信号进行处理;7:重复步骤1‑5,验证步骤6中建立的方法;8:判别裂纹是否扩展到该传感器位置,实现实时监测裂纹扩展情况的功能;通过以上步骤,实现了一种基于两种布贴方式下光纤光栅光谱图像分析的孔边裂纹诊断方法研究。达到了诊断孔边裂纹长度的研究效果,解决了工程应用中关于铝合金板孔边裂纹长度的定位问题。

    一种铝合金海水加速腐蚀试验方法

    公开(公告)号:CN106896052B

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201710055687.2

    申请日:2017-01-25

    IPC分类号: G01N17/00 G01N3/08

    摘要: 一种铝合金海水加速腐蚀试验方法,其步骤如下:一、海水加速腐蚀试验方案设计;二、海水加速腐蚀试验;三、对海水加速腐蚀试验后的试样进行力学性能测试、腐蚀微观形貌观察和腐蚀产物成分测试;四、对力学性能测试、腐蚀微观形貌观察和腐蚀产物成分测试结果进行分析;五、由测试与观察结果推测铝合金海水加速腐蚀机理;六、验证海水加速腐蚀机理一致性;通过以上步骤,进行了海水加速腐蚀试验,通过力学性能测试表征、腐蚀微观形貌观察和腐蚀产物成分测试分析了铝合金的海水加速腐蚀试验机理,得到了海水加速腐蚀试验符合加速腐蚀机理一致性,解决了铝合金海水加速腐蚀机理不明确的实际问题,为铝合金在海水环境下的腐蚀防护提供了技术基础。

    基于光纤、智能涂层和压电传感器的告警系统的实现方法

    公开(公告)号:CN107590975B

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201710804977.2

    申请日:2017-09-08

    IPC分类号: G08B29/18 G08B21/00

    摘要: 本发明提供一种基于光纤、智能涂层和压电传感器的告警系统的实现方法,步骤如下:一,搭建各传感器的结构健康监测硬件平台;二,搭建各传感器的结构健康监测软件平台;三,对各传感器的信号分类采集;四,将光纤传感器被测栅点的中心波长、智能涂层传感器电阻值信息和压电传感器中心频率传输到软件平台上;五,对各传感器数据进行归一化处理;六,对归一化处理后的各传感器数据,确定权重α、β和γ;七,进行划分成五个层次以确定告警的级别;通过以上步骤,实现了基于光纤、智能涂层和压电传感器的告警系统,具备对结构进行告警的功能,告警系统结合三种传感器,相比于单一和任意两种传感器精度更高,结果更加准确,适用于对精度要求高的结构的告警。

    一种横向布贴光纤光栅光谱特征参数变化的裂纹诊断方法

    公开(公告)号:CN108896549A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810245517.5

    申请日:2018-03-23

    IPC分类号: G01N21/88

    摘要: 本发明提供一种基于横向布贴方式下光纤光栅光谱特征参数变化的裂纹诊断方法,步骤如下:1:选择设计试样件,在试样件中心区域预制中心孔和裂纹;2:对试样件进行结构力学分析,确定外界加载条件及试样件材料、弹性模量相关参数;3:在铝合金薄板上布贴光纤光栅传感器;4:将贴有光纤光栅传感器的铝合金薄板安装在疲劳试验机上进行疲劳裂纹扩展试验;5:对光纤光栅传感器采集的信号进行处理;6:重复步骤1-4,验证步骤5中建立的方法;通过以上步骤,实现了一种基于横向布贴方式下光纤光栅光谱特征参数变化的裂纹诊断方法,达到了诊断孔边裂纹长度的研究效果,解决了工程应用中关于铝合金板孔边裂纹长度的定量问题。