一种煤机液压软管损伤自供电柔性感知装置及智能检测方法制造方法及图纸

技术编号:42703322 阅读:28 留言:0更新日期:2024-09-13 11:57
本发明专利技术提供了一种煤机液压软管损伤自供电柔性感知装置及智能检测方法,属于煤机液压软管损伤检测技术领域;解决了以往在煤机液压软管上安装一种甚至多种传统工业传感器难且检测结果不准确的问题;包括复合柔性感知传感器和上位机,复合柔性感知传感器包括自底向上依次设置的柔性基底层、压电层、功能层、敏感层和保护层,柔性基底层用于将复合柔性感知传感器贴附在煤机液压软管内,压电层用于根据压电效应产生电压,功能层用于电压转换、信号传输以及信号处理,且与上位机进行数据传输,敏感层用于采集煤机液压软管内的温度、振动、压力以及流量数据,保护层用于保护整个复合柔性感知传感器;本发明专利技术应用于煤机液压软管损伤检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了一种煤机液压软管损伤自供电柔性感知装置及智能检测方法,属于煤机液压管损伤检测。


技术介绍

1、液压软管的作用是将液压系统中的各个液压元件连接起来,以保证液压系统的循环工作和能量传递,其在煤矿机械上有着广泛的应用,如采煤机、装载机、掘进机、液压支架等等煤机装备上。但是由于这些煤机装备长期在恶劣的工作环境下工作,其中的液压软管很容易出现磨损、破裂、老化、劣化、内部漏油以及温度和压力不适应的问题,一但发生故障,不仅会带来严重的经济损失,而且容易造成严重的安全事故。传统工业传感器在监测液压软管上由于其形态多变,还存在着安装位置受限、在液压软管上安装多类传感器困难的缺陷,从而导致对液压软管监测结果的不准确性,同时传统无线传感器还存在着能耗供应问题,通过利用无线方式进行通讯,导致功耗大,传感器使用寿命短,增加了运营和维护成本。

2、因此,研究一种能同时满足适应性强,可靠性高,体积小安装便捷,使用寿命长,并且能准确采集损伤信号以及能精准判断损伤类型的煤机液压软管自供电柔性感知装置及智能检测方法对解决上述问题具有重要意义。</p>
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【技术保护点】

1.一种煤机液压软管损伤自供电柔性感知装置,包括复合柔性感知传感器和上位机,其特征在于:所述复合柔性感知传感器包括自底向上依次设置的柔性基底层、压电层、功能层、敏感层和保护层,所述柔性基底层作为复合柔性感知传感器的底层,用于将复合柔性感知传感器贴附在煤机液压软管内,所述压电层用于根据压电效应产生电压,使得复合柔性感知传感器能够自供电,所述功能层用于电压转换、信号传输以及信号处理,且与上位机进行数据传输,所述敏感层用于采集煤机液压软管内的温度、振动、压力以及流量数据,所述保护层用于保护整个复合柔性感知传感器,防止水汽和粉尘的侵入。

2.根据权利要求1所述的一种煤机液压软管损伤自...

【技术特征摘要】

1.一种煤机液压软管损伤自供电柔性感知装置,包括复合柔性感知传感器和上位机,其特征在于:所述复合柔性感知传感器包括自底向上依次设置的柔性基底层、压电层、功能层、敏感层和保护层,所述柔性基底层作为复合柔性感知传感器的底层,用于将复合柔性感知传感器贴附在煤机液压软管内,所述压电层用于根据压电效应产生电压,使得复合柔性感知传感器能够自供电,所述功能层用于电压转换、信号传输以及信号处理,且与上位机进行数据传输,所述敏感层用于采集煤机液压软管内的温度、振动、压力以及流量数据,所述保护层用于保护整个复合柔性感知传感器,防止水汽和粉尘的侵入。

2.根据权利要求1所述的一种煤机液压软管损伤自供电柔性感知装置,其特征在于:所述功能层采用柔性pcb板,所述柔性pcb板上集成有压电发电机、微型可充电电池、整流器、模数转换器、微处理器、电源管理模块、数据储存模块和lora通信模块,所述模数转换器、电源管理模块、数据储存模块、lora通信模块均和微处理器电连接,所述压电发电机与微型可充电电池通过整流器连接,整流器将压电发电机产生的交流电转换成直流电储存在微型可充电电池中;所述电源管理模块将微型可充电电池的供电电压转换为可供复合柔性感知传感器使用的电压,所述数据储存模块用于存放传感器采集的信号数据,所述lora通信模块通过无线通信方式与上位机建立连接,将传感器采集的数据在经过处理以后发送给上位机。

3.根据权利要求2所述的一种煤机液压软管损伤自供电柔性感知装置,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔铁柱焦韶强董会杰
申请(专利权)人:太原理工大学
类型:发明
国别省市:

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