科创中国
阵列式位感条纹同步感知装置及方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-12-06 11:42:25
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 黄哲芬 | 2023-12-06 11:42:25
本发明提供一种阵列式位感条纹同步感知装置及方法,结合干涉条纹的定位作用与形貌检测条纹的形貌检测作用设计了阵列式位感条纹,将被测目标各检测点位处的空间位置信息调制入位感条纹当中,利用汉宁窗能量重心法与三步移相法作为信号解调方法,实现千点以上的振动位移同步测量,进一步的可用于被测目标的固有频率与振动模态测量。
一种阵列式位感条纹同步感知装置，包括：一阵列式位感条纹、一面阵CMOS相机、一相机镜头、一上位机；所述阵列式位感条纹贴附或喷涂打印于被目测目标表面，被测目标各探测点上的空间位置信息调制至阵列式位感条纹之中；调制有被测目标空间位置信息的阵列式位感条纹经过定焦镜头的聚焦后将条纹数据映射至面阵CMOS相机的传感芯片之上，并传输至上位机中；条纹数据经过一段时间的采集得到一序列的条纹数据，通过对条纹序列进行处理得到被测目标的时间-位移图。
振动测量是实现结构状态监测和结构缺陷检测的重要基础技术，是解决工程振动问题的有效测量手段。传统的接触式测量方法由于接触力或者传感器自身重量引入的负载可能改变被测结构的动态特征参数，进而影响测量结果的准确性。光学振动测量方法通常具有非接触式的特点，不会对测量结构引入附加质量，而且测量精度相对较高，可实现远距离测量。但是传统的振动测量方法较难实现阵列式传感或阵列式传感的成本高。
发明人：林杰文 张秋坤 钟舜聪福州大学（Fuzhou University），简称福大，位于福建省福州市，创建于1958年，是国家“双一流”建设高校，国家“211工程”建设高校，国家教育部、国家国防科技工业局与福建省人民政府共建高校，福建省三所重点建设的高水平大学之一，福建省一流大学建设高校，入选国家建设高水平大学公派研究生项目、教育部首批“卓越工程师教育培养计划”高校、新工科研究与实践项目、数据中国“百校工程”项目、国家“111计划”、“高校国际化示范学院推进计划”、国家级大学生创新创业训练计划、全国首批深化创新创业教育改革示范高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国专业学位研究生教育综合改革试点单位、国家集成电路人才培养基地、首批高等学校科技成果转化和技术转移基地、高校国家知识产权信息服务中心。
本发明及其优选方案可实现光学非接触式、无损伤的多点振动位移测量。其结合干涉条纹的定位作用与形貌检测条纹的形貌检测作用设计了阵列式位感条纹，将被测目标各检测点位处的空间位置信息调制入位感条纹当中，利用汉宁窗能量重心法与三步移相法作为信号解调方法，实现千点以上的振动位移同步测量，进一步的可用于被测目标的固有频率与振动模态测量。
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