[发明专利]一种物体形变电磁监测装置及方法

说明书

本发明公开了一种物体形变电磁监测装置及方法，采用电磁无损检测方法，装置包括多个电磁检测线圈、电磁检测仪器、监测数据管理系统，将多个电磁检测线圈级联式分布固定在被监测物体的监测部位表面或嵌入固定在监测部位内部，并根据被监测物体的监测部位结构特点和监测要求以线阵列或面阵列或空间三维阵列形式分布固定，其中至少一个电磁检测线圈作为激励线圈，与电磁检测仪器的信号激励端电连接，其余多个电磁检测线圈既为接收线圈也为激励线圈，与电磁检测仪器的信号接收端电连接，通过监测与电磁检测仪器信号接收端电连接的多个电磁检测线圈的感应电流信号参数的变化，间接监测被监测物体监测部位的结构状态变化，可获得实时有效的结构状态变化监测结果，尤其适用于对称物体的不对称形变监测工作。

技术领域

本发明涉及一种无损监测装置及方法，特别是涉及一种物体形变电磁监测装置及方法。

背景技术

当前，设施装备结构健康监测技术在设施装备安全运行中具有极为重要的应用意义。例如桥梁、建筑、水坝等设施，在其运行过程中，应采用有效的监测技术监控其结构形变变化，但至今没有有效合理的监测技术手段应用于实际工程中。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种物体形变电磁监测装置及方法，采用电磁无损检测方法，实现物体的形变动态监测。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种物体形变电磁监测装置，包括多个电磁检测线圈、电磁检测仪器、监测数据管理系统，其特征在于：

所述多个电磁检测线圈级联式分布固定在被监测物体的监测部位表面或嵌入固定在监测部位内部，并根据被监测物体的监测部位结构特点以线阵列或面阵列或空间三维阵列形式分布固定；

所述级联式是指：其中至少一个电磁检测线圈作为激励线圈，与电磁检测仪器的信号激励端电连接；其余多个电磁检测线圈既为接收线圈也为激励线圈，与电磁检测仪器的信号接收端电连接；所述既为接收线圈也为激励线圈是指，当与电磁检测仪器信号激励端电连接的电磁检测线圈激发交变磁场时，与其最近的与电磁检测仪器信号接收端电连接的电磁检测线圈将作为接收线圈生成感应电流，并将感应电流传输给电磁检测仪器，同时该电磁检测线圈本身感应生成交变磁场，这个感应生成的交变磁场将激励与其相邻的下一个与电磁检测仪器信号接收端电连接的电磁检测线圈生成感应电流和交变磁场，依此，与电磁检测仪器信号接收端电连接的多个电磁检测线圈一个接一个地生成感应电流和交变磁场，既为接收线圈也为激励线圈；

电磁检测仪器与监测数据管理系统电连接。

一种物体形变电磁监测方法，采用上述装置，其特征在于：所述监测方法，包括首次标定和实测两个过程，

所述首次标定过程为，

a. 将多个电磁检测线圈级联式分布固定在被监测物体的监测部位表面后，电磁检测仪器激励与其信号激励端电连接的电磁检测线圈，其余的与电磁检测仪器信号接收端电连接的多个电磁检测线圈一个接一个地生成感应电流和交变磁场，生成的感应电流发送至电磁检测仪器；

b. 电磁检测仪器将分析处理得到的与其信号接收端电连接的多个电磁检测线圈的感应电流信号参数发送至监测数据管理系统；

c. 监测数据管理系统接收保存与电磁检测仪器信号接收端电连接的多个电磁检测线圈的感应电流信号参数，以此作为标定参考感应电流信号参数；

所述实测过程为，

d. 电磁检测仪器定期激励与其信号激励端电连接的电磁检测线圈，并将与其信号接收端电连接的多个电磁检测线圈的感应电流信号参数发送至监测数据管理系统；