獲悉,在美國(guó)的許多實(shí)驗(yàn)室,工程師們正在完善嵌入式傳感器網(wǎng)絡(luò),這種網(wǎng)絡(luò)可以提早向維修人員報(bào)告在關(guān)鍵結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的缺陷,從而避免災(zāi)難性事故。
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)(SHM)是一種基于傳感器的主動(dòng)防御型方法,可以彌補(bǔ)目前安全性能十分重要的結(jié)構(gòu)中(橋梁、建筑、飛機(jī)及其他),基于視覺(jué)檢查和后續(xù)測(cè)試監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的不足。不過(guò),SHM傳感器系統(tǒng)還沒(méi)有在美國(guó)展開(kāi)大規(guī)模部署,由于出現(xiàn)時(shí)間不長(zhǎng),這種方法目前還沒(méi)有被加入到安全法規(guī)中。
目前,像Material Technologies等公司能夠在需要時(shí)完成現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)測(cè)試,但由于不是連續(xù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),所以這些測(cè)試對(duì)災(zāi)難的預(yù)防能力是有限的。相比之下,基于傳感器的SHM系統(tǒng)一旦部署成功,則在理論上可時(shí)時(shí)刻刻維護(hù)結(jié)構(gòu)的安全。
據(jù)了解,密西根大學(xué)已經(jīng)研制出一種“納米管涂料”,可以把任意表面的信息轉(zhuǎn)換到一個(gè)傳感器片(sensor patch)上,以二維方式呈現(xiàn)出微觀缺陷圖像。另外,Los Alamos國(guó)家實(shí)驗(yàn)室正在使用片狀(patchlike)壓電轉(zhuǎn)換器,通過(guò)一種新穎的基于無(wú)人駕駛直升機(jī)的檢查系統(tǒng),利用“發(fā)出聲波并監(jiān)聽(tīng)回應(yīng)”的方式來(lái)檢測(cè)缺陷。