设备故障诊断系统资讯：利用 MEMS 传感器建筑物健康监测

利用 MEMS 传感器建筑物健康监测

近期常有由于台风，地震等自然灾害对基础教育设施发展造成伤害的新闻媒体报道。电涡流位移传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。它是一种非接触的线性化计量工具。一体化振动变送器将压电传感器和精密测量电路集成在一起，实现了传统“传感器+信号调理器”和“传感器+监测仪表”模式的振动测量系统的功能；适合构建经济型高精度振动测量系统。设备故障诊断系统具有缓变信号（如温度、压力、转速、流量等）与动态信号（如振动信号）的数据融合处理功能；具有黑匣子记录功能；系统满足车辆振动冲击环境下的使用要求。人眼可见的损伤可以提前警示，从而达到降低发生更严重事故的风险，那么他们对于自己无法察觉的损伤如何管理分析预警呢？村田（中国）投资能力有限责任公司文化产品服务市场统括部传感器技术产品技术科副经理江俊杰为大家介绍下Murata(村田)利用MEMS传感器数据建筑物健康监控系统方面的应用。

虽然人眼可能无法检测到，但测量建筑物的振动或弯曲，可以更早地检测到建筑物、桥梁、隧道和其他基础设施的结构故障，并且可以更快地检测到潜在的安全隐患。

然而，建立这样一个建筑物监测系统，不仅要求测量精度高、功耗低，而且还需要能够适应不同的安装环境，具有较高的部件可靠性。村田 MEMS 传感器是建筑监控系统的核心部件。村田的 MEMS 传感器具有高精度和温度稳定性(+/-15毫克，-40 ~ 125摄氏度)。测量时可以保持很低的噪声水平(1 ug/sqrt Hz)和较低的功耗，但其精度足以满足监测建筑物微小变化的要求。

以村田SCA3300系列三轴无线振动传感器为例，它是一款非常紧凑的传感器，整体尺寸为7.68.63.3mm，封装在预制的SMD外壳中，采用双扁平引线。正常工作时，功耗仅为1mA。在低功耗模式下，功耗可进一步降至约0.5 mA。该产品具有出色的稳定性、低噪声性能、良好的抗振特性、SPI数字接口和出色的机械阻尼特性?？捎糜诘髌叫Ｗ枷低?、重型机械惯性测量装置、导航系统、自动导引车(AVG)、建筑测量设备等领域。

运用村田的MEMS传感器对建筑物心理健康监控，能够得到及时有效地发现建筑物结构损伤，准确评估其安全性，对于企业减少我们国家建筑经济损失、保障中国人民群众生命及财产信息安全问题具有重大的意义。相信随着我国社会的发展不断进步，这一科学技术将越来越多地被用来保证建筑物的健康。