一种用于道路应变测量的传感结构 |
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| 申请号 | CN201910775908.2 | 申请日 | 2019-08-21 | 公开(公告)号 | CN110375706A | 公开(公告)日 | 2019-10-25 |
| 申请人 | 深圳市朋辉科技术有限公司; | 发明人 | 陈琨; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种用于道路应变测量的传感结构，包括应变片、土工布、 基板 和用来连接外部测量设备的引线，所述基板布置于所述土工布上，所述应变片安装于所述基板上端，基板设置有引线 电路 ，所述引线电路一端与应变片连接、另一端与引线连接，本发明通过将应变片安装于基板上端后再布置于土工布上，使得应变片、基板、土工布结合一起，大幅降低了 传感器 成本，同时土工布可以对应变片进行保护，解决了传统传感器在道路内层容易被破坏的问题，而且降低了施工难度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于道路应变测量的传感结构，其特征在于：包括应变片、土工布、基板和用来连接外部测量设备的引线，所述基板布置于所述土工布上，所述应变片安装于所述基板上端，基板设置有引线电路，所述引线电路一端与应变片连接、另一端与引线连接。 |
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| 说明书全文 | 一种用于道路应变测量的传感结构技术领域[0001] 本发明涉及道路应变测量技术领域，特别是一种用于道路应变测量的传感结构。 背景技术[0002] 目前，在道路应变测量技术中，通常采用传统的传感器结构置于道路内层进行应变测量。然而，传统的传感器结构其结构比较精密，制作成本比较高，而且传统的传感器结构并没有针对道路设置适配的保护层，其放置在道路内层时容易被破坏，影响测量数据的准确性。 发明内容[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明提供一种用于道路应变测量的传感结构。 [0004] 本发明所采用的技术方案主要是：一种用于道路应变测量的传感结构，包括应变片、土工布、基板和用来连接外部测量设备的引线，所述基板布置于所述土工布上，所述应变片安装于所述基板上端，基板设置有引线电路，所述引线电路一端与应变片连接、另一端与引线连接。 [0005] 在一些实施例中，所述基板通过粘贴材料粘接于土工布上。 [0006] 在一些实施例中，所述引线与土工布编织为一体。 [0007] 在一些实施例中，所述应变片通过其敏感栅部粘贴于基板上。 [0008] 在一些实施例中，所述应变片的焊盘与所述基板的焊盘焊接。 [0009] 在一些实施例中，所述应变片的外部设置有保护层。 [0010] 在一些实施例中，所述保护层还覆盖在应变片周围的部分基板上。 [0011] 在一些实施例中，所述保护层为高温胶带。 [0012] 本发明的有益效果是：本发明的一种用于道路应变测量的传感结构，通过将应变片安装于基板上端后再布置于土工布上，使得应变片、基板、土工布结合一起，大幅降低了传感器成本，同时土工布可以对应变片进行保护，解决了传统传感器在道路内层容易被破坏的问题，而且降低了施工难度。 附图说明 [0013] 图1是本发明的实施例一的结构示意图；图2是图1的局部放大示意图。 具体实施方式[0014] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 [0015] 参照图1和图2，本发明的一种用于道路应变测量的传感结构，包括应变片4、土工布2、基板1和用来连接外部测量设备5的引线3，基板1布置于土工布2上与土工布2连接一起，土工布2是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料，其可以为是纺土工布或无纺长丝土工布，土工布2也可以设置有多层便于将基板1放置在多层土工布2之间进行更好的保护，应变片4安装于基板1上端，基板1设置有引线电路11，引线电路11可以是内置于基板1内，引线电路11一端与应变片4连接、另一端与引线3连接，引线3从道路一侧引出后与外部测量设备5连接，应变片4测量的信号通过引线3传输给外部测量设备5。本发明通过将应变片4安装于基板1上端后再布置于土工布2上，使得应变片4、基板1、土工布2结合一起，大幅降低了传感器成本，同时土工布2可以对应变片4进行保护，解决了传统传感器在道路内层容易被破坏的问题，而且实际应用中通常需要同时使用多个传感结构，因此将多个应变片4及基板1与土工布2结合，可以大大降低施工难度。 [0016] 上述技术方案中，基板1可以通过粘贴材料粘接于土工布2上，粘贴材料可以是胶水或是其他材料，从而使得基板1可以牢固地固定在土工布2上，而且操作也比较简单。 [0017] 优选的，引线3与土工布2编织为一体，从而使得引线3可以得到土工布2更好的保护，避免引线3容易损坏影响数据传输，同时将引线3与土工布2编织为一体使得引线3更为隐蔽。 [0018] 本发明中，应变片4通过其敏感栅部粘贴于基板1上，使得其测量数据更加精准，应变片4的焊盘与基板的焊盘焊接，使得两者之间的连接更为稳固。 [0019] 本发明中，应变片4的外部还可以设置有保护层，通过设置有保护层可以更进一步对应变片4进行保护。当然，保护层还可以覆盖在应变片4周围的部分基板1上，从而使得应变片4及其周边都能得到更好的保护，从而进一步提高应变片4的抗破坏能力。 [0020] 本发明配合高精度的应变采集分析仪器可用于道路内部(如：沥青道路)内部的应变测量，可以得到路下真实应变分布，为路面结构、材料的研究提供有价值的科研数据；另外，该发明配合信号检测仪器可以作为传感器检测路面车过信息，统计车流量等；当应变片4的铺设密度较密时还可以根据各传感点检测到的车过信息得到车辆轨迹。 [0021] 以下为本发明的具体应用实施例：实施例一：参照图1，在新建沥青道路内部布设多个本发明的传感结构，用以监测路面材料的应变： （1）根据需求设计和规划测点位置，比如，本实施例中需要对道路横截面多个位置进行测量，沿截面拟均匀布置10～20个传感结构； （2）根据需求选择适合类型的应变片4，比如，在本实施例中选择BA120-5AA应变片作为传感器； （3）根据规划的测点位置，制作该发明的传感结构，将应变片4及基板1粘贴成型，将基板1与引线3连接，将引线3与土工布2编织成型，并将基板1与土工布2粘贴在一起，如图1所示； （4）使用配套的信号采集设备进行测试，确保每个测点的传感结构工作正常； （5）本实施例要求测量沥青层与基层之间的应变，故在沥青层铺设之前，将整个传感结构铺设在基层上面，引线的另一端引出路面外； （6）道路施工，在传感结构上铺设沥青； （7）将引线连接在信号采集设备上，进行信号采集，信号采集设备可以为自研设备，也可以使用普通的应变采集分析仪进行信号采集； （8）对信号进行处理与分析，获得道路应变的状况。 [0022] 实施例二：新建沥青道路，要求在路下铺设传感测点，感应车过信号，用于监测交通流量： （1）根据需求设计和规划传感测点，由于需要准确监测车过信号，故需要一部分冗余设计，本实施例中连续铺设三条传感带，每条传感带上每个车道均匀分布10个测点，每个测点布置一个本发明的传感结构； （2）根据需求进行应变片4选型，在本实施例中选择BA120-5AA应变片； （3）根据规划的测点位置，制作本发明的传感结构； （4）使用配套的信号采集设备进行测试，确保传感测点工作正常； （5）道路施工，本实施例中传感结构铺设在两个沥青层之间； （6）将引线3连接在自研的高速信号采集设备上，进行动态信号采集，并实时进行信号处理，设备将实时分析出车过信号通过网络发送给后台； （7）信号计数，统计，分析，获得道路上的过车数据。 [0023] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。 |
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