[发明专利]检测系统

权利要求书

1.一种用来监测工程结构的物理状况的检测系统，包括：

传感器阵列，所述传感器阵列能够以预定图形设置在所述工程结 构上，并且能够设置在所述工程结构的表面和基本上覆盖所述表面的 保护涂层之间；

控制器，所述控制器用于检索来自所述传感器的数据；以及

一个或多个光纤，所述一个或多个光纤将由所述控制器产生的光 信号耦合到所述传感器阵列，其中所述传感器阵列提供与下列中的至 少一个相对应的数据：所述保护涂层的固化度、固化保护涂层的健全 状况、以及所述工程结构在所述传感器中的每一个处的腐蚀率，其中 所述阵列中的至少一个传感器包括：

传感部分，所述传感部分被构造用于检测阻抗、电流、以及 电压中的至少一项，所述传感部分设置在柔性基底上；以及

光电接口，所述光电接口接收由所述控制器产生的光信号；

其中所述控制器包括：

数据采集系统；

光源，所述光源生成所述光信号；

光环行器；以及

光谱分析仪，所述光谱分析仪接收来自所述传感器阵列的一 个或多个传感器的返回光信号。

2.根据权利要求1所述的检测系统，还包括分接装置，所述分接 装置被耦合到所述一个或多个光纤中的光纤，以分配所述光信号的一 部分至所述传感器阵列的传感器，其中所述光信号的剩余部分被分配 到所述传感器阵列的其他传感器。

3.根据权利要求2所述的检测系统，其中所述传感器的所述光电 接口包括光信号多路分解器，用于选择预定的光学信道，并沿着第一 光学路径发送所选择的信号以及沿着第二路径发送所述光信号的剩余 部分，其中所述传感器的所述光电接口还包括：设置在所述第一光学 路径上的电致变色开关，以及设置在所述第二光学路径上的二极管阵 列，其中所述二极管阵列包括PIN二极管阵列，所述PIN二极管阵列 将沿着所述第二路径的所述光信号的所述剩余部分转换为电信号，所 述电信号为所述电致变色开关提供电源，其中能用于为所述电致变色 开关提供功率的功率量对应于由所述传感部分产生的阻抗。

4.根据权利要求3所述的检测系统，其中所述电致变色开关包 括至少第一和第二光传输材料，所述第一和第二光传输材料具有设置 在两者间的压敏材料，其中所述光传输材料中的至少一个还包括设置 在其表面上的高反射涂层，其中所述电致变色开关沿着第一光学路径 反射回所选择的光信号的一部分，并且其被所述控制器接收，其中所 反射的光信号的量对应于所述保护涂层的状况。

5.根据权利要求3所述的检测系统，其中所述多路分解器包括 薄膜信道选择器。

6.根据权利要求1所述的检测系统，其中所述传感部分能够设 置在所述工程结构的不平坦表面上。

7.根据权利要求1所述的检测系统，其中所述阵列中的至少一 个传感器包括传感部分，所述传感部分被构造为当暴露于腐蚀环境时 腐蚀。

8.根据权利要求1所述的检测系统，其中由所述光谱分析仪接 收的第一光信号具有第一波长并且对应于所述阵列的第一传感器，并 且其中由所述光谱分析仪接收的第二光信号具有不同于所述第一波长 的第二波长并且对应于所述阵列的第二传感器。