用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器及其制备方法，属于柔性仿生应变传感器的技术领域，包括LIG层，LIG层表面设有Ecoflex层，Ecoflex层与LIG层结合；通过光纤激光器在所述Ecoflex层上构建蜘蛛网结构，Ecoflex层两侧通过银胶与导电铜箔连接，Ecoflex层外部设有PDMS封装层。本发明专利技术柔性仿生应变传感器能够检测到微小的应变变化，如结构的细微变形、裂纹扩展等，这对于早期发现结构问题、预防安全事故具有重要意义，传感器的高灵敏度使得监测数据具有高分辨率，能够更准确地反映结构的健康状况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于柔性仿生应变传感器的，具体涉及一种用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器及其制备方法。

技术介绍

1、众所周知，地下结构的健康监测对于确保基础设施的安全性和可靠性至关重要。桥梁、隧道、地铁等地下结构在长期使用过程中会受到各种环境因素的影响，如土壤压力、地下水侵蚀、温度变化、振动等，这些因素可能导致结构的变形、裂纹扩展和应力集中，从而影响结构的安全性和使用寿命。

2、传统的刚性传感器(如金属应变片、光纤传感器等)在复杂环境中难以适应不同的结构形状和曲率，容易产生测量误差。刚性传感器在长期使用过程中容易受到环境因素的影响，如温度变化、湿度、振动等，导致传感器性能下降甚至失效。刚性传感器在安装时需要精确对准和固定，对于复杂的地下结构来说，安装过程较为困难且费时费力。高质量的刚性传感器价格昂贵，且维护和更换成本较高。光纤传感器的制造和安装成本较高，不适合大规模应用。光纤传感器在复杂环境中容易受到电磁干扰，影响监测数据的准确性。光纤传感器的安装需要专业的技术和设备，安装过程复杂且耗时。无线传感器网络中的节点通常需要电池供电，功耗较大，需要频繁本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器，其特征在于：包括LIG层；所述LIG层表面设有Ecoflex层，所述Ecoflex层与LIG层结合；通过光纤激光器在所述Ecoflex层上构建蜘蛛网结构；所述Ecoflex层两侧通过银胶与导电铜箔连接；所述Ecoflex层外部设有PDMS封装层。

2.根据权利要求1所述的用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器，其特征在于：所述蜘蛛网结构中的网弦之间存在间隙。

3.一种根据权利要求1或2所述的用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的用于地下结构监测的柔...

【技术特征摘要】

1.一种用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器，其特征在于：包括lig层；所述lig层表面设有ecoflex层，所述ecoflex层与lig层结合；通过光纤激光器在所述ecoflex层上构建蜘蛛网结构；所述ecoflex层两侧通过银胶与导电铜箔连接；所述ecoflex层外部设有pdms封装层。

2.根据权利要求1所述的用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器，其特征在于：所述蜘蛛网结构中的网弦之间存在间隙。

3.一种根据权利要求1或2所述的用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的用于地下结构监测的柔性仿生应变传感器的制备方法，其特征在于，所述s1具体包括：

5.根据权利要求3所述的用于地...

【专利技术属性】
技术研发人员：仉文岗，孙伟鑫，韩函，杨阳，杨昕，董云飞，高学成，
申请(专利权)人：重庆大学溧阳智慧城市研究院，
类型：发明
国别省市：