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工业领域中的重大工程健康监测技术:MEMS微传感器网络

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:由于建筑物经历不断修补,可能会存在一些安全隐患。对此,用传统方法检查,往往要将大楼关闭数月。基于MEMS技术的重大工程结构健康监测无线传感器网络目前在发达国家正处于从实验室研究走向应用推广的阶段,国内相关报道甚少。目前在国外该技术主要用于桥梁、铁路、高速公路等大型重要基础设施的结构健康监测。中美两国正在联合研究该技术,共同把结构健康监测MEMS微传感器技术研究作为21世纪初的科技战略发展计划[5]。

工业领域中的重大工程健康监测技术:MEMS微传感器网络

建筑物状态监控(Structure Health Monitoring,SHM)是利用传感器网络来监控建筑物的安全状态。由于建筑物经历不断修补,可能会存在一些安全隐患。此外,虽然地壳偶尔的小震动可能不会给建筑物带来看得见的损坏,但是也许会在支柱上产生潜在的裂缝,这个裂缝可能会在下一次地震中导致建筑物倒塌。对此,用传统方法检查,往往要将大楼关闭数月。

作为CITRIS(Center of Information Technology Research in the Interest of Society,社会利益信息技术研究中心)计划的一部分,美国加州大学伯克利分校的环境工程和计算机科学家们采用传感器网络,让大楼、桥梁和其他建筑物能够自身感觉并意识到它们本身的状况,使得安装了传感器网络的智能建筑自动告诉管理部门它们的状态信息,并且能够自动按照优先级来进行一系列自我修复工作。未来的各种摩天大楼可能就会装备这种类似红绿灯的装置,从而建筑物可自动告诉人们它当前是否安全、稳固程度如何等信息。(www.xing528.com)

基于MEMS(Micro Electro Mechanical Systems,微机电系统)技术的重大工程结构健康监测无线传感器网络目前在发达国家正处于从实验室研究走向应用推广的阶段,国内相关报道甚少。目前在国外该技术主要用于桥梁、铁路高速公路等大型重要基础设施的结构健康监测。中美两国正在联合研究该技术,共同把结构健康监测MEMS微传感器技术研究作为21世纪初的科技战略发展计划[5]

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