[发明专利]金属裂纹检测传感器及系统

权利要求书

1.一种金属裂纹检测传感器，其特征在于，包括：

薄膜绝缘层(10)；

信号输出电路(20)，设置于所述薄膜绝缘层(10)，包括第一电极(210)、第二电极(220)以及串联在所述第一电极(210)、所述第二电极(220)之间的第一电阻(230)，所述信号输出电路(20)用于输出检测信号，所述第一电阻(230)用于保证所述信号输出电路(20)的所述检测信号的输出；

应变电阻栅(30)，设置于所述薄膜绝缘层(10)，且与所述第一电极(210)和所述第二电极(220)分别电连接，所述应变电阻栅(30)在金属表面出现裂纹时电阻发生变化，所述应变电阻栅(30)包括多个圆弧形电阻(310)，多个所述圆弧形电阻(310)具有相同的圆心且半径逐渐增大，多个所述圆弧形电阻(310)位于相同侧的一端相互连接；以及

检测电路(40)，设置于所述薄膜绝缘层(10)，且与所述第一电极(210)和所述第二电极(220)分别电连接，用于检测所述应变电阻栅(30)两端的电压变化，并根据所述电压变化计算所述应变电阻栅(30)的阻值变化，并根据所述应变电阻栅(30)的阻值变化确定金属表面裂纹的大小；

其中，所述第一电极(210)、所述第二电极(220)、所述第一电阻(230)和所述应变电阻栅(30)的材料为多层石墨烯金属复合薄膜材料。

2.根据权利要求1所述的金属裂纹检测传感器，其特征在于，所述检测电路(40)包括内置电桥电路(410)，所述内置电桥电路(410)与所述第一电极(210)和所述第二电极(220)分别电连接，并构成惠斯通电桥电路。

3.根据权利要求1所述的金属裂纹检测传感器，其特征在于，还包括第二电阻(240)，所述应变电阻栅(30)通过所述第二电阻(240)与所述第二电极(220)电连接。

4.根据权利要求3所述的金属裂纹检测传感器，其特征在于，所述第二电阻(240)为方波状分布的薄膜电阻。

5.根据权利要求3所述的金属裂纹检测传感器，其特征在于，还包括薄膜导线(50)，所述第一电极(210)、所述第一电阻(230)、所述第二电极(220)、所述第二电阻(240)和所述应变电阻栅(30)之间依次通过所述薄膜导线(50)串联为环形。

6.根据权利要求1所述的金属裂纹检测传感器，其特征在于，还包括薄膜保护层(60)，覆盖所述第一电阻(230)和所述应变电阻栅(30)。