[发明专利]用于结构健康监测的传感器和系统

权利要求书

1.一种用于监测结构健康状况的装置，其特征在于包括：绝缘层；连接在底层上的至少一个缓冲层；连接在至少一个缓冲层上的压电装置，所述的压电装置能够产生和接收信号；一个设置在所述的压电装置上的模塑层；一个设置在所述模塑层上的覆盖层；以及连接压电装置的两根电线。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的至少一个缓冲层由聚合物或金属组成。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的模塑层由环氧树脂、聚酰亚胺或硅-聚酰亚胺组成，所述的覆盖层由金属组成。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包括涂覆在覆盖层上的保护层，所述的保护层由环氧树脂或聚酰亚胺制成。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包括：与底层连接并由绝缘材料组成的环形层，所述的环形层包围所述的至少一个缓冲层。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于还包括：连接在所述的底层上的光纤线圈，所述的光纤线圈包括：卷状的光缆以及涂覆于卷状的光缆上的涂层，其中，在所述的光缆的卷制过程中施加预设的张力，涂层保持卷制的光缆的这种张力。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的涂层由金属或聚合物制成。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述的涂层由氧化锌、氧化硅或氧化钽制成。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的信号为拉姆(Lamb)波。

10.一种用于监测结构健康状况的光纤线圈传感器，包括：卷状的光缆和附着在卷状的光缆上的涂层，其中，在所述的光缆的卷制过程中施加预设的张力，涂层保持卷制的光缆的这种张力。

11.根据权利要求10所述的传感器，其特征在于，所述的涂层由金属或聚合物制成。

12.根据权利要求10所述的传感器，其特征在于，所述的涂层由氧化锌、氧化硅或氧化钽制成。

13.根据权利要求10所述的传感器，其特征在于，还包括一个通向卷制的光缆所形成的平面的通孔。

14.一种用于监测结构健康状况的装置，其特征在于，包括：绝缘层；连接在所述的底层上的至少一个传感器；包围所述的至少一个传感器并与所述的底层连接的环形层；设置在所述的至少一个传感器上的模塑层以及设置在所述的模塑层上的覆盖层。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述的至少一个传感器包括：至少一个连接在底层上的缓冲层；连接在至少一个缓冲层上的压电装置，所述的压电装置能够产生和接收信号；以及与所述的压电装置连接的两根电线。

16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述的至少一个传感器包括：一个连接在底层上的光纤线圈传感器，所述的光纤线圈传感器包括：卷状的光缆和附着在卷状的光缆上的涂层，其中，在所述的光缆的卷制过程中施加预设的张力，涂层保持卷制的光缆的这种张力。

17.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述的至少一个传感器包括：至少一个连接在底层上的缓冲层；连接在至少一个缓冲层上的压电装置，所述的压电装置能够产生和接收信号；与所述的压电装置连接的两根电线；一个连接在底层上的光纤线圈传感器，所述的光纤线圈传感器包括：卷状的光缆和附着在卷状的光缆上的涂层，其中，在所述的光缆的卷制过程中施加预设的张力，涂层保持卷制的光缆的这种张力。

18.一种用于监测结构健康状况的装置，其特征在于，包括：底层；顶层；位于顶层和底层之间的至少一个传感器以及包围所述的至少一个传感器且与所述的顶层和底层连接的环形层。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述的至少一个传感器包括：连接在底层上的底部缓冲层，所述的底部缓冲层包括至少一个子层；连接在底部缓冲层上的压电装置，所述的压电装置能够产生和接收信号；连接在压电装置上的顶部缓冲层，所述的顶部缓冲层包括至少一个子层；以及连接所述的压电装置的两根电线。