Новый сенсор находит дефекты в конструкциях мостов и дамб
Сегодня для мониторинга структурного состояния крупных сооружений, например дамб или мостов, нередко используются различные датчики. Недавно разработанный волоконно-оптический сенсор с миллионом точечных датчиков сможет выявить структурные проблемы в сооружениях гораздо быстрее, чем все предыдущие устройства.
«С помощью волоконно-оптических датчиков можно достаточно точно определить эрозию или образование трещин еще до того, как дамба будет разрушена», — говорит Алехандро Домингес-Лопес из Университета Алькала в Испании — член исследовательской команды, которая разработала новый сенсор. — «Чем раньше нам удается обнаружить проблему, тем больше у нас шансов предотвратить разрушение или успеть эвакуировать людей в случае опасности».
Домингес-Лопес и его коллеги разработали первый волоконно-оптический сенсор, который способен «распознать» изменения напряжения и температуры с помощью миллиона точечных датчиков на протяжении 10 километров менее чем за 20 минут. Прибор также показывает, какое механическое воздействие происходит на объект.
Новый сенсор в 4,5 раза быстрее, чем все предыдущие устройства. Как отмечают исследователи, большее количество точечных датчиков позволяет использовать для мониторинга меньше волоконно-оптических приборов. Это упрощает схему работы и потенциально может снизить затраты при установке оборудования.
Волоконно-оптические датчики идеально подходят для мониторинга инфраструктуры, так как могут использоваться в суровых природных условиях и в районах, где отсутствует источник питания.
Сейчас инженеры ищут способы сократить время сбора информации, чтобы сенсор стал еще быстрее. Они также планируют увеличить плотность зондирования до одного сантиметра: это позволит использовать устройство гораздо шире, например, применять в биомедицинских технологиях.