成果信息

该产品一旦被证明在实际监测中的实用性强，且不需要复杂的安装、埋置技术，不影响路面的性能和耐久性好，就可为目前我国每年几十亿到几百亿的健康监测系统提供动力。实时健康监测的普及化，可以让我们及时掌握路桥结构的健康状况，根据评估系统对其的状况评估后，作为延寿或者是维修、维护的标准，可以大大减少由于不同的事故引发的重大经济损失和生命损失，具有很大的社会意义。本产品是针对目前路桥健康监测系统的能量供应是制约路桥实时监测的主要瓶颈而开发的一种微型开槽钹式压电换能器；和目前现有的一些研究成果相比较，较其他产品具有明显的能量转换效率高，耐久性好的特点；主要技术指标为：输出电压控制在2~80V之间，输出功率达到1mW以上，预期寿命大于30年，且对路面的影响几乎为零。)

背景介绍

路桥耐久性和安全性问题日益引起人们的普遍关注, 近年来国内外许多重要路面和桥梁都建立了监测系统。随着微型传感器技术发展，无线传感器系统以其造价低、信号传输几乎不受环境影响、安装费用低和易于实现实时、长期的监测已成为路桥健康监测技术的研究热点。目前，无线监测系统的能量供应大多是通过内置电池来解决, 但内置电池存在的问题有: 体积较大，容纳的能量有限，需要经常更换等缺点, 不利于长期监测。对于关键基础设施和建筑物的结构健康监测，很难（或不可能）更换电池或对电池充电，一经安装后就需要运行几年、几十年甚至百年。微型电源作为其中关键的基础部件发展相对滞后，已成为路桥长期实时健康监测的主要瓶颈。开展为无线传感系统提供长期、稳定的微型电源的研究是非常必要的。因此，开发出的产品将促进路桥健康监测技术的发展，特别是可以推动实时健康监测的发展。)

应用前景

该系统主要应用于路面和桥面无线监测系统，公路、铁路机械能收集系统等相关领域。同时由于本微型换能器的实际制造成本较低，其产品具有很大的价格优势和具有较大的利润空间，所以一旦有市场，经济收益十分可观，具有良好的应用前景。)