传感器粘接状态判定系统、传感器粘接状态判定装置以及传感器粘接状态判定方法制造方法及图纸

实施方式的传感器粘接状态判定系统具有多个传感器、计算部以及判定部。多个传感器检测弹性波。计算部根据由所述多个传感器检测到的所述弹性波来计算所述弹性波的峰值频率。判定部通过比较所述峰值频率和作为判定基准的信息，判定所述传感器的粘接状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】传感器粘接状态判定系统、传感器粘接状态判定装置以及传感器粘接状态判定方法
本专利技术的实施方式涉及传感器粘接状态判定系统、传感器粘接状态判定装置以及传感器粘接状态判定方法。本申请基于在2017年3月17日在日本申请的特愿2017-053719号请求优先权，在此引用其内容。
技术介绍
由于构造物内部的龟裂的发展、摩擦等而产生AE(AcousticEmission，声发射)。AE为伴随材料的疲劳龟裂的发展而产生的弹性波。利用设置于构造物表面的传感器来检测AE，对得到的信号进行分析，从而能够进行构造物内部的劣化评价。通常，传感器利用粘接剂等粘接于作为劣化评价的对象的构造物表面。然而，可能有时由于粘接作业不良、经时变化等而传感器的粘接成为不充分的状态。在为粘接不充分的状态的情况下，可能有时导致构造物的劣化评价的精度下降、误诊。另外，粘接不充分的状态的传感器可能有从构造物表面脱落而落下的危险，从安全方面来看也需要有对策。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-83752号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供能够判定与构造物粘接的传感器的粘接状态的传感器粘接状态判定系统、传感器粘接状态判定装置以及传感器粘接状态判定方法。实施方式的传感器粘接状态判定系统具有多个传感器、计算部以及判定部。多个传感器检测弹性波。计算部根据由所述多个传感器检测到的所述弹性波来计算所述弹性波的峰值频率。判定部通过比较所述峰值频率和作为判定基准的信息，判定所述传感器的粘接状态。附图说明图1是示出第1实施方式中的传感器粘接状态判定系统的系统结构的图。图2是示出通过测量而得到的数据的一个例子的图。图3是示出第1实施方式中的传感器粘接状态判定系统的处理的流程的时序图。图4是示出第2实施方式中的传感器粘接状态判定系统的系统结构的图。图5是示出通过测量而得到的数据的一个例子的图。图6A是示出进行了小波变换的结果的图。图6B是示出进行了小波变换的结果的图。图7是示出第2实施方式中的信号处理部的处理的流程的流程图。具体实施方式以下，参照附图，说明实施方式的传感器粘接状态判定系统、传感器粘接状态判定装置以及传感器粘接状态判定方法。(第1实施方式)图1是示出第1实施方式中的传感器粘接状态判定系统100的系统结构的图。传感器粘接状态判定系统100用于粘接于构造物的传感器的粘接状态的判定。在本实施方式中，作为构造物的一个例子，以桥梁为例进行说明，但构造物无需限定于桥梁。例如，构造物只要为伴随龟裂的产生或者发展、或者外部的冲击(例如雨、人工降雨等)而产生弹性波的构造物，则可以是任意的构造物。此外，桥梁不限于架设于河流、溪谷等之上的构造物，还包括比地面靠上方设置的各种构造物(例如高速道路的高架桥)等。传感器粘接状态判定系统100具备多个AE传感器10－1～10－n(n为2以上的整数)以及信号处理部20。AE传感器10－1～10－n与信号处理部20通过有线或者无线能够通信地连接。此外，在以下说明中，在关于AE传感器10－1～10－n不区分的情况下记载为AE传感器10。AE传感器10通过粘接剂等粘接于作为劣化评价的对象的构造物表面。例如，AE传感器10粘接于桥梁的混凝土地面30。AE传感器10具有引起具有特定的频率的弹性波的振荡功能和检测从构造物产生的弹性波的检测功能。即，AE传感器10作为测定装置而具有振荡部和检测部。振荡功能是通过以特定的频率进行振荡而在AE传感器10与构造物表面的粘接部产生弹性波的脉冲的功能。由于AE传感器10利用振荡功能进行振荡而产生的弹性波在构造物中传播。此外，基于AE传感器10的振荡既可以在预先设定的时刻进行，也可以按照预先设定的周期进行，也可以在由用户进行了指示的定时进行。AE传感器10具有压电元件，检测从构造物产生的弹性波，将检测到的弹性波变换为电压信号(AE源信号)。AE传感器10对AE源信号实施放大、频率限制等处理，输出到信号处理部20。此外，也可以不使用AE传感器10，而使用加速度传感器。在该情况下，加速度传感器通过进行与AE传感器10同样的处理，将处理后的信号输出到信号处理部20。信号处理部20将实施了基于AE传感器10的处理的AE源信号作为输入。信号处理部20根据从所输入的AE源信号得到的频率来判定振荡源的AE传感器10的粘接状态。例如，信号处理部20判定是AE传感器10的粘接良好的状态还是AE传感器10的粘接不良的状态。信号处理部20作为传感器粘接状态判定装置发挥功能。此外，信号处理部20保持与自身连接的所有的AE传感器10的识别信息。接下来，说明信号处理部20的功能结构。信号处理部20具备通过总线连接的CPU(CentralProcessingUnit，中央处理单元)、存储器、辅助存储装置等，执行粘接状态判定程序。通过粘接状态判定程序的执行，信号处理部20作为具备计算部201、基准信息存储部202、判定部203的装置发挥功能。此外，信号处理部20的各功能的全部或者一部分也可以使用ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，专用集成电路)、PLD(ProgrammableLogicDevice，可编程逻辑器件)、FPGA(FieldProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)等硬件而实现。另外，粘接状态判定程序也可以记录于计算机能够读取的记录介质。计算机能够读取的记录介质是指例如软盘、磁光盘、ROM、CD－ROM等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。另外，粘接状态判定程序也可以经由电通信线路进行收发。计算部201根据所输入的AE源信号来计算峰值频率。基准信息存储部202是使用磁硬盘装置、半导体存储装置等存储装置而构成的。基准信息存储部202存储基准范围的信息。基准范围表示能够判定为是粘接良好的状态的峰值频率的范围。基准范围也可以适当地设定。基准信息存储部202也可以针对传感器的每个种类而存储基准范围的信息。判定部203根据由计算部201计算出的每个AE传感器10的峰值频率和基准范围，判定振荡源的AE传感器10的粘接状态。图2是示出通过测量而得到的数据的一个例子的图。图2所示的数据是通过将15个AE传感器10粘接于构造物表面且各AE传感器10依次进行振荡而得到的与全部AE传感器10有关的数据。横轴表示各振荡源的AE传感器10，纵轴表示峰值频率。在图2中，示出了各AE传感器10以一定的间隔依次进行振荡，从而释放弹性波的脉冲的例子。峰值频率140kHz附近所示的点列表示通过各AE传感器10的振荡而产生的弹性波的脉冲。峰值频率50kHz～120kHz所示的点列表示从基于由其它AE传感器10检测到的弹性波的AE源信号得到的峰值频率。另外，在图2中R表示基准范围。AE源信号具有大致60kHz的峰值频率，但由于AE传感器10的位置关系等的影响而具有偏差。图2所示的AE传感器10中的、用“5”表示的AE传感器10和用“6”表示的AE传感器10虽然处于能够进行信号的检测的状态，但是处于粘接不充分的状态。如图2所示，可知通过处于粘接不良的状态的AE传感器10的振荡而产生的弹性波的基于由其它AE传感器10检测到的弹性波的峰值频率比基准范围R靠下方。这样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器粘接状态判定系统，具备：多个传感器，检测弹性波；计算部，根据由所述多个传感器检测到的所述弹性波来计算所述弹性波的峰值频率；以及判定部，通过比较所述峰值频率和作为判定基准的信息，判定所述传感器的粘接状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.17 JP 2017-0537191.一种传感器粘接状态判定系统，具备：多个传感器，检测弹性波；计算部，根据由所述多个传感器检测到的所述弹性波来计算所述弹性波的峰值频率；以及判定部，通过比较所述峰值频率和作为判定基准的信息，判定所述传感器的粘接状态。2.根据权利要求1所述的传感器粘接状态判定系统，其中，所述多个传感器具备以特定的频率进行振荡的振荡功能，所述计算部根据从检测到通过振荡而产生的弹性波的传感器输出的所述弹性波来计算所述弹性波的峰值频率。3.根据权利要求2所述的传感器粘接状态判定系统，其中，所述判定部在所述弹性波的峰值频率的一部分或者全部不收敛于作为所述判定基准的峰值频率的范围内的情况下将振荡源的传感器判定为粘接不良。4.根据权利要求1所述的传感器粘接状态判定系统，其中，所述判定部在所述峰值频率以预先决定的频度以上的频度与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高峰英文，渡部一雄，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本,JP