Wireless strain sensor based on resonant RF cavities
Notice bibliographique
Résumé
In this paper we describe a new type of strain sensor which can be embedded in civil structures for structural health monitoring applications. This strain sensor is a passive device that can be embedded in a structure and remotely interrogated using RF signals via an attached antenna. Such a sensor has the advantage of requiring no permanent physical connection between the sensor and the data acquisition system. The sensor is a metal coaxial cavity that can be embedded or bonded to the structure in which strain is to be measured. The design presented here exhibits a dominant mode of electromagnetic resonance for wavelengths two times its cavity length. When the material in which the sensor is embedded is strained, the strain will be reflected in changes in the sensor dimensions, and hence will cause a shift in the resonant frequency of the cavity. The resonant frequency, or shift therein, can be easily obtained by various methods. The acquired resonant frequency is then used to calculate the strain on the structure. The sensor presented in this paper operates at a frequency of approximately 2.4 GHz, and exhibits a shift in resonance of 2.4 kHz per microstrain. The sensor has been embedded in concrete test cylinders and interrogated using external antenna. Experimental results show a strain resolution of better than 1 microstrain with a bandwidth of 30 Hz on this sensor. We will also present results of different interrogation systems including a simple switched detector circuit, a gated detector circuit and also using lock in techniques. This new class of embeddable sensor will have application in monitoring the health of and assessing damage in civil structures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».