一种微波谐振检测装置的制作方法

1.本实用新型属于材料检测技术领域，尤其涉及一种微波谐振检测装置。


背景技术：

2.航空不锈钢材料是航空飞行器中常用的部件，例如起落架结构等，为了可靠性工作，需要得到结构材料的的健康状态如裂纹信息等，反馈给飞机控制部件，因此，复杂飞机结构部件的健康状态的检测成为急需解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种微波谐振检测装置。
4.本实用新型提供的一种微波谐振检测装置，包括无线微波谐振传感器和微波阅读器；
5.所述无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料的表面上，用于接收所述微波阅读器发射的扫频信号，产生与不锈钢材料裂纹参数相关的谐振频率信号，并将所述谐振频率信号发送至所述微波阅读器；
6.所述微波阅读器，用于发射扫频信号，以及接收所述谐振频率信号，从而得到所述不锈钢材料的裂纹参数。
7.进一步地，所述无线微波谐振传感器包括基体、敷铜层和馈电线。
8.进一步地，所述基体由柔性材料制成。
9.进一步地，所述敷铜层和所述馈电线覆盖于基体之上。
10.进一步地，所述微波阅读器包括收发天线、信号调理电路、a/d转换器和控制器；
11.所述收发天线连接所述信号调理电路；
12.所述信号调理电路连接所述a/d转换器；
13.所述a/d转换器连接所述控制器。
14.从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
15.本实用新型提供了一种微波谐振检测装置，包括无线微波谐振传感器和微波阅读器；所述无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料的表面上，用于接收所述微波阅读器发射的扫频信号，产生与不锈钢材料裂纹参数相关的谐振频率信号，并将所述谐振频率信号发送至所述微波阅读器；所述微波阅读器，用于发射扫频信号，以及接收所述谐振频率信号，从而得到所述不锈钢材料的裂纹参数。本申请中通过无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料上，在进行不锈钢材料部件裂纹深度参数监测时，微波阅读器接收谐振频率信号，由于无线微波谐振天线传感器的谐振频率会随着不锈钢材料部件的裂纹深度的变化而变化，即可得知无线微波谐振传感器的谐振频率，得出不锈钢材料部件的裂纹深度大小。因此，本申请中的装置可以在不锈钢材料部件上仅设置无线微波谐振传感器，不需要再增加任何零部件，即可得到不锈钢材料部件裂纹参数，安装简便、成本低、且检测结果较为准确。
附图说明
16.图1所示为本实用新型实施例所述一种微波谐振检测装置的结构示意图。
17.图2所示为本实用新型实施例中的无线微波谐振传感器的俯视示意图。
18.图3所示为本实用新型实施例中无线微波谐振传感器的侧面示意图。
具体实施方式
19.本实用新型实施例提供了一种微波谐振检测装置，解决了目前对航空不锈钢材料故障识别受限于传感器的位置，对于运动部件出现的故障很难进行准确的识别，从而影响获得数据的准确的问题。
20.为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1本实用新型提供的一种微波谐振检测装置的结构示意图所示。
22.本实用新型提供的一种微波谐振检测装置，包括无线微波谐振传感器和微波阅读器；
23.所述无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料的表面上，用于接收所述微波阅读器发射的扫频信号，产生与不锈钢材料裂纹参数相关的谐振频率信号，并将所述谐振频率信号发送至所述微波阅读器；
24.所述微波阅读器，用于发射扫频信号，以及接收所述谐振频率信号，从而得到所述不锈钢材料的裂纹参数。
25.进一步地，所述无线微波谐振传感器包括基体、敷铜层和馈电线。
26.进一步地，所述基体由柔性材料制成。
27.进一步地，所述敷铜层和所述馈电线覆盖于基体之上。
28.进一步地，所述微波阅读器包括收发天线、信号调理电路、a/d转换器和控制器；
29.所述收发天线连接所述信号调理电路；
30.所述信号调理电路连接所述a/d转换器；
31.所述a/d转换器连接所述控制器。
32.如图2和图3所示，无线微波谐振传感器包括基体3、敷铜层1、馈电线2，所述基体3由柔性材料形成，天线敷铜层1与馈电线2覆盖于基体3之上。
33.应理解，本申请中控制器的型号为stc12c5a60s2，信号调理电路可以是emc滤波电路或其他滤波电路，a/d转换器的型号是ads8365。
34.在本实施例中，无线微波谐振传感器的谐振频率设置在860
‑
980mhz区间，具体数值与裂纹深度相关。
35.从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
36.本实用新型提供了一种微波谐振检测装置，包括无线微波谐振传感器和微波阅读器；所述无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料的表面上，用于接收所述微波阅读器发射的扫频信号，产生与不锈钢材料裂纹参数相关的谐振频率信号，并将所述谐振频率信号发
送至所述微波阅读器；所述微波阅读器，用于发射扫频信号，以及接收所述谐振频率信号，从而得到所述不锈钢材料的裂纹参数。本申请中通过无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料上，在进行不锈钢材料部件裂纹深度参数监测时，微波阅读器接收谐振频率信号，由于无线微波谐振天线传感器的谐振频率会随着不锈钢材料部件的裂纹深度的变化而变化，即可得知无线微波谐振传感器的谐振频率，得出不锈钢材料部件的裂纹深度大小。因此，本申请中的装置可以在不锈钢材料部件上仅设置无线微波谐振传感器，不需要再增加任何零部件，即可得到不锈钢材料部件裂纹参数，安装简便、成本低、且检测结果较为准确。
37.另外，在本实用新型各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
38.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种微波谐振检测装置，其特征在于，包括无线微波谐振传感器和微波阅读器；所述无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料的表面上，用于接收所述微波阅读器发射的扫频信号，产生与不锈钢材料裂纹参数相关的谐振频率信号，并将所述谐振频率信号发送至所述微波阅读器；所述微波阅读器，用于发射扫频信号，以及接收所述谐振频率信号，从而得到所述不锈钢材料的裂纹参数。2.根据权利要求1所述的微波谐振检测装置，其特征在于，所述无线微波谐振传感器包括基体、敷铜层和馈电线。3.根据权利要求2所述的微波谐振检测装置，其特征在于，所述基体由柔性材料制成。4.根据权利要求2所述的微波谐振检测装置，其特征在于，所述敷铜层和所述馈电线覆盖于基体之上。5.根据权利要求1所述的微波谐振检测装置，其特征在于，所述微波阅读器包括收发天线、信号调理电路、a/d转换器和控制器；所述收发天线连接所述信号调理电路；所述信号调理电路连接所述a/d转换器；所述a/d转换器连接所述控制器。

技术总结
本实用新型公开了一种微波谐振检测装置，包括无线微波谐振传感器和微波阅读器；所述无线微波谐振传感器设置于不锈钢材料的表面上，用于接收所述微波阅读器发射的扫频信号，产生与不锈钢材料裂纹参数相关的谐振频率信号，并将所述谐振频率信号发送至所述微波阅读器；所述微波阅读器，用于发射扫频信号，以及接收所述谐振频率信号，从而得到所述不锈钢材料的裂纹参数。本实用新型中的装置可以在不锈钢材料部件上仅设置无线微波谐振传感器，不需要再增加任何零部件，即可得到不锈钢材料部件裂纹参数，安装简便、成本低、且检测结果较为准确。且检测结果较为准确。且检测结果较为准确。


技术研发人员：高尚 崔明亮 谢静 杨冬 王月城
受保护的技术使用者：南京理工大学
技术研发日：2021.03.02
技术公布日：2021/10/23