[发明专利]复合材料机械连接结构综合监测系统

摘要

本发明提供了一种复合材料机械连接结构综合监测系统，所述复合材料机械连接结构综合监测系统包括多场耦合混杂传感器网络、传感器网络接口模块、主动信号调理及采集模块、任意信号发生模块、被动信号多通道采集模块、结构状态监测模块、结构寿命预测模块和系统控制模块。本发明提供的复合材料机械连接结构综合监测系统，具有雷击电流被动监测、大面积主动损伤监测和连接紧固件附近热点区域损伤监测在内的多种功能，从而可综合监测复合材料机械连接结构状态，并根据综合监测结果预测复合材料机械连接结构的剩余强度和寿命，便于集成在现有飞机航电系统中。

主权项

一种复合材料机械连接结构综合监测系统，其特征在于，所述复合材料机械连接结构综合监测系统包括多场耦合混杂传感器网络、传感器网络接口模块、主动信号调理及采集模块、任意信号发生模块、被动信号多通道采集模块、结构状态监测模块、系统控制模块；所述多场耦合混杂传感器网络用于对复合材料机械连接结构的多种监测参数进行主动和／或被动实时在线传感；所述传感器网络接口模块用于所述多场耦合混杂传感器网络分别与所述的主动信号调理及采集模块、任意信号发生模块、被动信号多通道采集模块和系统控制模块之间的连接；所述主动信号调理及采集模块用于对传感器网络接口模块提供的传感信号进行放大、滤波、采集中的至少一种；所述任意信号发生模块用于产生任意波形信号和放大所述任意波形信号的功率，并把功率放大前后的任意波形信号作为触发信号和激励信号，分别提供给主动信号调理及采集模块和传感器网络接口模块；所述被动信号多通道采集模块用于多通道同步采集传感器网络接口模块提供的传感信号；所述多场耦合混杂传感器网络用于对复合材料机械连接结构的多种监测参数进行主动和／或被动实时在线传感；所述传感器网络接口模块用于所述多场耦合混杂传感器网络分别与所述的主动信号调理及采集模块、任意信号发生模块、被动信号多通道采集模块和系统控制模块之间的连接；所述主动信号调理及采集模块用于对传感器网络接口模块提供的传感信号进行放大、滤波、采集中的至少一种；所述任意信号发生模块用于产生任意波形信号和放大所述任意波形信号的功率，并把功率放大前后的任意波形信号作为触发信号和激励信号，分别提供给主动信号调理及采集模块和传感器网络接口模块；所述被动信号多通道采集模块用于多通道同步采集传感器网络接口模块提供的传感信号；所述结构状态监测模块用于根据采集到的多场耦合混杂传感器网络的传感信号，并根据所述传感信号分别得到被测复合材料机械连接结构的雷击电流和损伤等状况，从而得到被测复合材料机械连接结构的综合监测结果；所述的系统控制模块用于控制协调所述多场耦合混杂传感器网络、传感器网络接口模块、主动信号调理及采集模块、任意信号发生模块、被动信号多通道采集模块、结构状态监测模块、结构寿命预测模块和系统控制模块的工作，并负责与外部系统与设备之间的交互通信。