基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统及方法技术方案

本申请涉及一种基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统及方法，属于钢筋腐蚀检测技术，系统包括：埋入式传感器、外部检测电路、无线收发器和中央控制系统，其中：埋入式传感器包括感应线圈、副边补偿电容、传感器负载电路以及多个腐蚀检测补偿电容和对应多根粗细不同的腐蚀检测样本钢丝；外部检测电路包括直流电源、自激振荡逆变器、原边补偿电容、读取线圈和信号采集电路。由于不同钢丝的腐蚀断裂会导致电路谐振频率发生变化，因而通过测量谐振频率的变化准确反馈钢筋的腐蚀状态。此外,通过引入自激振荡逆变器，不但实现了谐振频率自动跟踪监测，免去了扫频电路，而且可以高效无线传能给埋入式无线传感器，为系统提供长期稳定的电能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及钢筋腐蚀检测技术，尤其涉及一种基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统及方法。

技术介绍

1、钢筋混凝土作为现代建筑中广泛应用的一种主要结构形式,其长期耐久性对建筑物的安全性和使用寿命至关重要。钢筋混凝土结构早期被破坏最常见的原因是钢筋的腐蚀。腐蚀通常由氯化物作为盐水和防冻试剂的组成部分以及化学工业的产物引起。混凝土的碳化也是混凝土钢筋腐蚀的常见原因。所以当钢筋长期暴露在混凝土内部的复杂环境中，极易受到腐蚀性介质如水分、盐分、化学品等的侵蚀,进而产生表面腐蚀、局部损伤甚至断裂等。这些隐藏在混凝土内部的钢筋缺陷一旦发展到临界状态,都可能引发建筑物的局部或整体失效，危及居民的生命财产安全。因此,如何实现对钢筋腐蚀状况的及时准确检测，成为确保混凝土结构安全性的关键所在。老化钢筋混凝土结构数量的增加需要更频繁的常规和劳动密集型的腐蚀检查，以进行及时的维护策略。然而，由于缺乏对钢筋腐蚀条件的有效评估，手工调查无法达到钢筋混凝土结构的一些关键区域，工程师必须采取保守的补救行动来修复结构。因此，开发一种小尺寸、低成本和可嵌入的传感器系统是非常可取的，部署在钢筋混本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其特征在于，包括：埋入式传感器、外部检测电路、无线收发器和中央控制系统，其中：

2.根据权利要求1所述的基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其特征在于，所述自激振荡逆变器包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、三极管Q1、三极管Q2、功率开关管M1、功率开关管M2、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、扼流电感Lchoke1、扼流电感Lchoke2，其中：

3.根据权利要求2所述的基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其特征在于，所述功率开关管M1和所述功率开关管M2为MOSFET管。

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【技术特征摘要】

1.一种基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其特征在于，包括：埋入式传感器、外部检测电路、无线收发器和中央控制系统，其中：

2.根据权利要求1所述的基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其特征在于，所述自激振荡逆变器包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、三极管q1、三极管q2、功率开关管m1、功率开关管m2、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、扼流电感lchoke1、扼流电感lchoke2，其中：

3.根据权利要求2所述的基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其特征在于，所述功率开关管m1和所述功率开关管m2为mosfet管。

4.根据权利要求2所述的基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其特征在于，电阻r1<电阻r3的阻值，电阻r2<电阻r4的阻值。

5.根据权利要求1所述的基于电磁耦合的无线传能钢筋腐蚀监测系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：于安宁，张辽，陈林梅，向浩，周博，张倩，利节，
申请(专利权)人：重庆科技大学，
类型：发明
国别省市：

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