[发明专利]一种用于混凝土结构健康监测/检测的植入式压电加速度传感器及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种用于混凝土结构监测/检测的植入式压电加速度传感器及其制备方法和应用，包括压电元件、钨块、基座、电荷适调器、封装层和屏蔽层等。通过封装层添加钨粉、铁粉、屏蔽层，有效解决由于材料本身性能缺陷造成信号干扰严重的问题；采用圆环型1‑3‑2型水泥/聚合物基压电复合材料，结构简单，布阵方便，与基体耦合性好，对传感器灵敏度变化影响较小，有效提高了传感器低频响应特点，同时具有结构密实度好，绝缘、防水和耐腐蚀性能优良，重复性好，连接使用简单等优点，消除了导线过长造成的信号衰减严重问题，通过植入的方式对土木工程结构进行振动监测/检测具有很好的应用前景。

主权项

1.一种用于混凝土结构监测/检测的植入式压电加速度传感器，其特征是：包括压电元件、钨块、基座、电荷适调器、封装层外壳和屏蔽层；所述的封装层外壳包括封装层A和封装层B两部分；所述的屏蔽层采用化学镀法镀于封装层A的内表面；所述的基座上覆盖封装层A，基座与封装层A形成内部中空结构，压电元件和钨块位于形成的中空结构中；基座上表面有化学镀镍法制备的镍电极；基座正中固定有一体浇注的螺杆；所述的压电元件和钨块均为圆环形，依次套设于螺杆上，并用螺母固定，压电元件和钨块轴向方向一致；所述的压电元件的上下表面设有电极，上表面为正极，下表面为负极，钨块和压电元件之间设有导电片，导电片上连接有正极导线，基座上表面的镍电极上连接有负极导线，正、负极导线与电荷适调器正负极相连接；所述的电荷适调器外表面覆有封装层B，并与基座及基座上覆盖的封装层A浇注为一体；所述的负极导线上引出一条屏蔽线接于封装层A内表面的屏蔽层上；所述的电荷适调器连接有BNC外接接头。