[发明专利]用于检测弹性体材料的物理性质变化的系统

权利要求书

1.一种被配置为检测车辆中的轮胎应变的系统，所述系统包括：

天线，所述天线安置在所述车辆上或内并且被配置为发射电磁声脉冲；以及

轮胎，所述轮胎包括由一个或多个轮胎帘布层形成的主体，所述轮胎帘布层中的至少一者包括多个开口环谐振器(SRR)，所述开口环谐振器具有对所述至少一个轮胎帘布层的弹性体性质变化作出响应的固有谐振频率，所述弹性体性质包括可逆变形、应力或应变中的一者或多者。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述多个SRR还包括第一SRR，所述第一SRR包括多个第一碳粒子，所述第一碳粒子被配置为至少部分地基于所述第一SRR内的所述第一碳粒子的浓度水平响应于所述电磁声脉冲而独特地谐振。

3.如权利要求2所述的系统，其中所述多个SRR还包括第二SRR，所述第二SRR与所述第一SRR相邻并且包括多个第二碳粒子，所述第二碳粒子被配置为至少部分地基于所述第二SRR内的所述第二碳粒子的浓度水平响应于所述电磁声脉冲而独特地谐振。

4.如权利要求3所述的系统，其中所述第一碳粒子包括形成第一多孔结构的第一聚集体，并且所述第二碳粒子包括形成第二多孔结构的第二聚集体。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述第一多孔结构和所述第二多孔结构包括中尺度结构。

6.如权利要求3所述的系统，其中所述第一SRR和所述第二SRR中的每一者包括印刷到所述轮胎帘布层的表面上的三维(3D)层。

7.如权利要求3所述的系统，其中所述第一SRR被配置为响应于所述电磁声脉冲而在第一频率下谐振，并且所述第二SRR被配置为响应于所述电磁声脉冲而在第二频率下谐振，所述第一频率与所述第二频率不同。

8.如权利要求7所述的系统，其中所述第一频率和所述第二频率中的每一者与编码序列号相关联。

9.如权利要求7所述的系统，其中所述第一SRR或所述第二SRR的谐振振幅指示所述轮胎帘布层的磨损程度。

10.如权利要求3所述的系统，其中由所述电磁声脉冲引起的所述SRR的所述固有谐振频率的变化的量或大小指示所述轮胎帘布层的变形量。

11.如权利要求3所述的系统，其中所述第一SRR和所述第二SRR中的每一者具有衰减点。

12.如权利要求11所述的系统，其中所述第一SRR和所述第二SRR中的每一者的所述衰减点与对所述电磁声脉冲的频率响应相关联。

13.如权利要求3所述的系统，其中所述第一碳粒子和所述第二碳粒子中的每一者与所述轮胎帘布层化学键合。

14.如权利要求3所述的系统，其中所述第一SRR和所述第二SRR中的每一者具有与所述电磁声脉冲的S参数或频率中的一者或多者相关联的主要尺寸。

15.如权利要求3所述的系统，其中所述第一SRR或所述第二SRR中的至少一者具有卵形形状、椭圆形形状、矩形形状、正方形形状、圆形形状或曲线中的一者。

16.如权利要求3所述的轮胎，其中所述第一SRR或所述第二SRR中的一者或多者包括圆柱形SRR。

17.如权利要求3所述的轮胎，其中所述第一SRR位于所述第二SRR外部。

18.如权利要求3所述的系统，其中所述第一SRR和所述第二SRR安置在所述轮胎的内衬层内。