[发明专利]涂层监测装置及监测方法

权利要求书

1.一种涂层监测装置，其特征在于，包括：涂层阻抗传感模块、涂层阻抗采集模块和涂层阻抗测量模块；

所述涂层阻抗传感模块设置于涂层表面，用于感应涂层电阻和/或涂层电容的变化；

所述涂层阻抗采集模块与所述涂层阻抗传感模块连接构成谐振电路，用于采集由于所述涂层电阻和/或所述涂层电容变化带来的所述谐振电路中的谐振频率变化；

所述涂层阻抗测量模块与所述涂层阻抗采集模块连接，用于根据谐振频率的变化计算涂层的老化结果；

所述涂层阻抗传感模块包括：底板和电极组件；所述底板为设置于涂层表面的柔性薄膜；所述电极组件附着在所述底板上；

所述电极组件包括工作电极和对电极；所述工作电极和所述对电极呈梳齿状交叉设置；其中，所述底板、所述工作电极和所述对电极的表面喷射有涂料，所述涂料与所述涂层的材料组分相同；

所述工作电极上设置有与所述涂层阻抗传感模块连接的第一引出线焊点；所述对电极上设置有与所述涂层阻抗传感模块连接的第二引出线焊点；

所述涂层阻抗采集模块包括：第一阻抗变送器、第二阻抗变送器、阻容元件和谐振器；所述第一阻抗变送器与所述第一引出线焊点连接；所述第二阻抗变送器与所述第二引出线焊点连接；所述谐振器的放电引脚与所述第一阻抗变送器连接，所述谐振器的阈值引脚与所述第二阻抗变送器连接；所述谐振器与所述阻容元件连接。

2.根据权利要求1所述的一种涂层监测装置，其特征在于，所述工作电极和所述对电极的每相邻两个梳齿之间的距离介于0.5mm至5mm之间。

3.根据权利要求1所述的一种涂层监测装置，其特征在于，所述涂层阻抗测量模块包括：控制器、电源和数据存储器；

所述控制器与所述谐振器连接，用于对所述谐振器输出的谐振频率进行统计；

所述数据存储器与所述控制器连接，用于存储所述控制器计算的涂层老化结果；

所述电源分别与所述谐振器和所述数据存储器连接，用于为所述谐振器和所述数据存储器供电。

4.根据权利要求3所述的一种涂层监测装置，其特征在于，所述涂层阻抗测量模块还包括：实时时钟，所述实时时钟与所述控制器连接，用于记录对所述谐振器输出的谐振频率进行统计的当前时间进行记录。

5.根据权利要求3所述的一种涂层监测装置，其特征在于，所述涂层阻抗测量模块还包括：终端设备，所述终端设备与所述控制器通信连接，用于接收所述控制器计算的涂层老化结果。

6.一种基于上述权利要求1至5任一所述的涂层监测装置的监测方法，其特征在于，包括：

获取当前时刻的涂层阻抗；

获取初始时刻的涂层阻抗，以及涂层完全失效时的涂层阻抗；

根据下式计算涂层的老化系数：

式中：ρ为老化系数；

R_C(t₀)为初始时刻的涂层阻抗；

R_C(t_x)为当前时刻的涂层阻抗；

R_C(t_∞)为涂层完全失效时的涂层阻抗；

根据计算得到的涂层老化系数制定维护策略。