哈尔滨工程大学学报2023,Vol.44Issue(2) :211-218,234.DOI:10.11990/jheu.202105030

无源无线加速度计的系统设计与仿真

Design and simulation of a passive wireless accelerometer

易卓然 薛松涛 谢丽宇 万国春
哈尔滨工程大学学报2023,Vol.44Issue(2) :211-218,234.DOI:10.11990/jheu.202105030

无源无线加速度计的系统设计与仿真

Design and simulation of a passive wireless accelerometer

易卓然 1薛松涛 2谢丽宇 3万国春4
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作者信息

  • 1. 同济大学土木工程学院, 上海 200092
  • 2. 同济大学土木工程学院, 上海 200092;日本东北工业大学工学部,仙台982-8577
  • 3. 同济大学土木工程学院, 上海 200092;同济大学工程结构性能演化与控制教育部重点实验室, 上海 200092
  • 4. 同济大学电子与信息工程学院, 上海 201804
  • 折叠

摘要

传统加速度传感器需要电缆或外置设施进行能量供应和数据传输,复杂化的线路布置增大了设备损坏风险和维修难度.本文基于带短接单元的贴片天线和调频连续波雷达原理,设计了一种无源无线加速度传感节点,设计了高频采样机制,并对传感系统的工作模式进行了理论分析和基于Matlab和高频结构仿真器的数值仿真,获得了在典型加速度激励下的传感器测试结果.该传感器加速度测试范围设计为±0.2 g,仿真结果表明:在测试设计范围内,加速度测试误差为3.24%.另外,传感器可实现简单的自我定位,定位精度为0.3 m.

关键词

贴片天线/无源/无线/FMCW雷达/高频采样/加速度传感器/定位/结构健康监测

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基金项目

国家自然科学基金(52078375)

国家自然科学基金(52178298)

国际科技合作重点项目(2021YFE0112200)

中央高校基本科研业务费——学科交叉类项目()

同济大学学科交叉联合攻关项目(土木工程I类高峰学科建设经费)(2022)()

同济大学工程结构服役性能演化与控制教育部重点实验室开放基金(2018KF-4)

出版年

2023
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学

哈尔滨工程大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.655
ISSN:1006-7043
参考文献量1
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