[发明专利]一种基于惠斯通全桥原理的结构损伤识别传感器及结构损伤识别方法

摘要

本发明属于应变片传感器技术领域，提供一种基于惠斯通全桥原理的结构损伤识别传感器及结构损伤识别方法，该结构损伤识别传感器包括电阻应变传感器s₁、电阻应变传感器s₂、电阻应变传感器s₃、电阻应变传感器s₄、柔性基底、保护层和导线。本发明将四个电阻应变传感器进行组合并根据惠斯通全桥原理连接成一种组合式传感器，结合模态参数算法进行结构损伤识别，有效提高测量的灵敏度和精确度，稳定性较好；且各电阻应变传感器之间进行温度自补偿，不需要连接额外的温度补偿片。本发明的结构损伤识别传感器可以测量多个方向的应变，蕴含结构的损伤信息更加丰富；制作简单，成本低，有利于应用在结构损伤识别方面。

主权项

1.一种基于惠斯通全桥原理的结构损伤识别传感器，其特征在于，该结构损伤识别传感器包括电阻应变传感器s₁(1)、电阻应变传感器s₂(2)、电阻应变传感器s₃(3)、电阻应变传感器s₄(4)、柔性基底(5)、保护层(12)和导线；所述电阻应变传感器s₁(1)、电阻应变传感器s₂(2)、电阻应变传感器s₃(3)和电阻应变传感器s₄(4)按顺时针依次粘贴在柔性基底(5)四条边的中点处，四个电阻应变传感器的一侧均含有两个引线端，电阻应变传感器含有引线端的一侧均朝向柔性基底(5)的中心；按照惠斯通全桥原理，通过导线将电阻应变传感器s₁(1)和电阻应变传感器s₄(4)各自一个引线端连接在端子A(7)上，并通过端子A(7)引出接线端子E+；通过导线将电阻应变传感器s₁(1)的另一引线端和电阻应变传感器s₃(3)的一个引线端连接在端子B(8)上，并通过端子B(8)引出接线端子V+；通过导线将电阻应变传感器s₂(2)的一个引线端和电阻应变传感器s₄(4)的另一引线端连接在端子C(9)上，并通过端子C(9)引出接线端子V‑；通过导线将电阻应变传感器s₂(2)另一引线端和电阻应变传感器s₃(3)另一引线端连接在端子D(10)上，并通过端子D(10)引出接线端子E‑；所述端子E+、端子V+、端子V‑和端子E‑组成引出端子(11)，用于连接应变桥盒；连接完成后在上方覆盖粘贴保护层(12)。