[发明专利]一种复合材料结构的损伤监测系统

摘要

本发明公开了一种复合材料结构的损伤监测系统，包括压力传感器网络、压电传感器配置机构、电荷放大器和数据采集处理器；所述压力传感器网络由均匀布置在复合材料机构上的多个压电传感器组成；所述压力传感器网络经压电传感器配置机构连接至电荷放大器，所述压电传感器配置机构包括撞击监测配置模块和损伤监测配置模块；所述电荷放大器连接至数据采集处理器。本发明复合材料结构的损伤监测系统可以对复合材料结构上同时出现的多个不同类损伤信号进行分离，适用于实际构件，并能更准确的对复合材料结构损伤状态作出评估，准确性高。

主权项

一种复合材料结构的损伤监测系统，其特征在于，包括压力传感器网络（1）、压电传感器配置机构（2）、电荷放大器（3）和数据采集处理器（4）；所述压力传感器网络（1）由均匀布置在复合材料机构上的多个压电传感器（11）组成；所述压力传感器网络（1）经压电传感器配置机构（2）连接至电荷放大器（3），所述压电传感器配置机构（2）包括撞击监测配置模块（21）和损伤监测配置模块（22），所述撞击监测配置模块（21）用于从布置在复合材料结构中的整个压力传感器网络（1）中选择用于对所述复合材料结构进行撞击监测的压电传感器（11），所选择的压电传感器（11）用于当所述复合材料结构发生撞击事件时，利用信号采集器通过所选择的压电传感器（11）同步采集撞击响应信号，并根据所述撞击响应信号进行撞击监测得到撞击事件参数；所述损伤监测配置模块（22）用于根据所述撞击事件参数确定损伤监测区域，并从所述整个压力传感器网络（1）中选择用于对所述损伤监测区域进行损伤监测的压电传感器（11）；所述电荷放大器（3）连接至数据采集处理器（4），所述电荷放大器（3）用于对所述损伤监测区域进行损伤监测的压电传感器（11）所输出的接收信号进行放大处理，并输出传感信号给所述数据采集处理器（4）；所述数据采集处理器（4）用于获得传感信号，并对获得的传感信号进行模数转换，得到接收波形信号；对所述接收波形信号进行预处理，得到预处理后的数据矩阵；对所述预处理后的数据矩阵进行稀疏盲源分离，得到分离后的信号；对所述分离后的信号进行小波消噪处理，得到消噪后的分离信号。