[发明专利]一种压电传感器和梁式混凝土传感器及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种压电传感器，包括感应元件，所述感应元件包括压电材料(2)和位于压电材料上下表面的一对电极(1)，其特征是：在感应元件外部包覆有封装外壳(4)，所述压电材料上的一对电极通过贯穿封装外壳的屏蔽导线(3)相连，所述封装外壳由环氧树脂、固化剂和水泥按1 : 0.4 :1的质量比混合制得。

2.根据权利要求1所述的压电传感器，其特征是所述水泥的组成为：含钡硫铝酸盐水泥熟料70-80%，石膏5%-10%，石灰石10%-20%。

3.根据权利要求1所述的压电传感器，其特征是：所述环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂或缩水甘油酯类环氧树脂；所述固化剂为二乙烯三胺或三乙烯四胺。

4.根据权利要求1所述的压电传感器，其特征是：所述压电材料为压电陶瓷或水泥基压电复合材料；所述电极为导电银胶电极、银电极或镍电极。

5.根据权利要求4所述的压电传感器，其特征是：所述压电陶瓷为锆钛酸铅陶瓷,铌镁锆钛酸铅陶瓷。

6.一种权利要求1-5中任一项所述的压电传感器的制备方法，其特征是包括以下步骤：按照比例将聚合物、固化剂和水泥混合均匀，将感应元件放入模具中，然后将上述环氧树脂、固化剂和水泥的混合物浇入模具中，硬化3天得初级压电传感器，将初级压电传感器在温度为20℃、相对湿度为100%的养护箱内养护28天，即得本发明压电传感器。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征是：将模具放在真空干燥箱中硬化，以除去浇注过程中产生的气孔。

8.一种权利要求1-5中任一项所述的压电传感器在监测路面交通状况中的应用，其特征是：将压电传感器埋入路面以下，通过记录其对行人或车辆所产生的脉冲荷载的响应监测车流量、车速、车重等交通状况。

9.一种梁式混凝土传感器，其特征是：包括梁式基体(5)，所述梁式基体底部设有两个权利要求1-5中任一项所述的压电传感器(6)，所述梁式基体横梁内部设有钢筋骨架(7)；所述梁式基体由质量比1 : 0.47 : 1.74 : 3.16的水泥、水、砂子、石子浇注而成。

10.一种权利要求9所述的梁式混凝土传感器的应用，其特征是：将两个梁式混凝土压电传感器埋入路面以下，根据两梁式混凝土压电传感器的间距及车辆同一轮胎依次通过两个传感器时产生的时间差计算车辆通过该路段时的速度。