[发明专利]监控诸如实体结构的结构构件变形的传感器装置

说明书

相关申请的交叉引用

本专利申请要求在2007年5月2日提交的美国临时专利申请 No.60/915,488的优先权。

技术领域

本申请总体上涉及监控结构的传感器，尤其是，但不是绝对地， 涉及例如由挠曲、负载、压力或者倾斜造成的变形。

背景技术

所有类型的传感器都安装在结构上，以测量由多种内部因素(例 如材料质量、地基)以及外部因素(例如风、温度变化、地震、山 崩、冰雪堆积、负载叠加、压力)造成的诸如变形和倾斜的参数。

例如，为了在仓库中进行物料输送，经常使用叉式升运车辆。 叉式升运机具有用来起升负载的货叉。货叉安装在竖直延伸的立柱 (mast)上。这种叉式升运车辆的一个问题在于，当用伸展的立柱 支撑负载时，升运机会变得不稳。另一个问题在于当负载的重心不 在货叉上时(例如负载朝向货叉的尖端)。更具体地，升运相对较重 的负载具有改变叉式升运机的重心的作用，因此，增加了叉式升运 机及其负载倾覆的风险。

提供传感器以通过检测可能造成严重损害的上述参数的异常变 化，来保证结构设备(structure)的所有者或使用者的安全。这种监 控可以指示何时需要采取正确的操作，以防止此类被监控结构的故 障事故。

现有传感器的一个问题在于，安装这种传感器需要不可忽略的 工作量。许多情况下，存在与安装传感器有关的接入问题(access issue)。例如，可能需要远程设置传感器，从而需要安装步骤容易执 行。

发明内容

本申请的目的在于提供一种新的传感器装置，以监控表面的变 形程度。

因此，根据本申请，提供了一种传感器装置，包括：传感元件， 其适于被连接至监控系统以发送与结构构件的变形相关联的信号； 粘合剂，其适于将传感元件粘在结构构件的表面；以及胶带，其具 有适于粘在被监控的结构构件的表面上的至少一个粘贴面，使得传 感元件处于胶带与结构构件的表面之间。

另外，根据本申请，胶带具有两个所述粘贴面，第一粘贴面适 于粘在结构构件的表面，以及第二粘贴面适于以粘附方式支撑与传 感元件相关联的元件。

另外，根据本申请，结构元件粘在第二粘贴面，以支撑与传感 元件相关联的用于与监控系统接口的元件。

另外，根据本申请，所述的结构元件与胶带相连接，以支撑与 传感元件相关联的用于与监控系统接口的元件。

另外，根据本申请，结构元件是一个容纳与传感元件相关联的 用于与监控系统接口的元件的外壳。

另外，根据本申请，外壳具有圆形的几何形状，使得传感器装 置适于成正对着结构构件的圆形表面而安装。

另外，根据本申请，外壳具有与传感元件相关联的标准墙式安 装电话插座，以适于接收来自监控系统的电话插头，且胶带具有两 个所述粘贴面，其中第一粘贴面适于粘在结构构件的表面，以及第 二粘贴面适于以粘附方式支撑标准墙式安装电话插座。

另外，根据本申请，传感元件是至少一个箔式应变计。

另外，根据本申请，四个所述的箔式应变计组成一个惠斯通电 桥(wheatstone bridge)。

另外，根据本申请，一个衬片(backing sheet)临时连接在至少 一个粘贴面的暴露在外的一个粘贴面上，以便在安装之前保护粘贴 面和传感元件。

另外，根据本申请，在结构元件上提供接口元件，所述接口元 件与传感元件相连接，用于与监控系统接口。

另外，根据本申请，在结构元件和传感元件形成对准的孔以用 于将传感元件的引线从其中穿过。

另外，根据本申请，结构元件具有分配所述粘合剂的内置储液 器(buid-on reservoir)。

另外，根据本申请，结构元件具有研磨表面以清洁结构构件的 表面。

另外，根据本申请，结构元件包含湿布来清洁结构构件的表面 和传感元件。