CN109211461B - 用于监测特别由混凝土制成的建筑结构的电容压力传感器 - Google Patents

用于监测特别由混凝土制成的建筑结构的电容压力传感器 Download PDF

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Abstract

本申请涉及用于监测特别由混凝土制成的建筑结构的电容压力传感器。一种用于监测作用在建筑结构中的应力的电容传感器，并且该电容传感器具有多层结构，该多层结构设置有限定传感器的上外表面的上导电层。下导电层限定下外表面。绝缘材料的至少第一结构层与上导电层接触，并且绝缘材料的至少第二结构层与下导电层接触。至少第一板层由导电材料制成并且至少第二板层由导电材料制成，在第一板层和第二板层之间插入至少一个介电层，以在传感器的多层结构的内部限定至少一个检测电容器。上导电层和下导电层共同限定电磁屏蔽，以用于屏蔽检测电容器，从而防止源自电容传感器外部的电磁干扰。

Description

用于监测特别由混凝土制成的建筑结构的电容压力传感器
技术领域
本解决方案涉及一种用于监测诸如建筑物、基础设施等的建筑结构的状态的电容压力传感器。
背景技术
下面参考由混凝土制成的建筑结构作为优选的应用领域。然而，本解决方案原则上适用于各种类型的结构或结构的部件，特别是由在制造或生产时部分为液体或流体并且随后要在其中进行硬化的材料制成的那些结构或结构的部件，其中需要随时监控这些结构的健康状况和应力。
众所周知，认为有必要随时监测和评估由建筑业生产的诸如隧道、桥梁或天桥的结构的健康状况，以防止发生裂缝和事故。特别地，必须监测所支撑的载荷以及可能作用于构成该结构的材料的任何特殊应力、力或应变。
一些当前的非破坏性评估(NDE)技术使用传感器，例如通过机械、光学或磁性原理操作的该传感器固定在待监测的结构外部，间接测量作用在结构上的应力，通过与其他可测量的变量(倾斜，变形等)相关联地考虑该应力。例如，已经提出使用从外部安装在待监测的结构上的引伸计来进行变形的间接测量。
然而，通常，这些传感器体积大、成本高并且容易出错。通常还需要复杂的电子接口来处理所获取的信息并将其与待监测的力和应力相关联。
其他已知的解决方案提供了嵌入待监测的结构中的例如陶瓷传感器的合适传感器的使用。然而，在这种情况下，如果传感器没有得到充分保护，它们经常受到湿度和/或其他因素的影响，这些因素会使其结果失真和/或缩短其使用寿命。此外，这些传感器的定位通常是关键的，并且特别是它们会变成与待监测的结构的材料(称为分层的过程)部分分离，例如由于存在困在混凝土结构中的沙子、砂砾或气泡，这会干扰传感器。
通常，应用于建筑物和土木工程结构的传感器的大规模使用需要开发能够满足以下要求中的一个或多个要求的创新传感器：高精度；高稳健性；低成本；对可能会使检测结果失真的电磁干扰的高抵抗性；定位的简单化和稳定化；操作的简单化；和对待监测的结构的良好表面粘附性。
特别地，关于抗电磁干扰的要求发现，在传感器进行监测的环境中，特别是在待监测的结构的建筑期间，通常存在在使用时生成高磁场的电机，包括例如挖掘机、用于提取材料的机器、液压泵等。
发明内容
本公开提供了一种用于监测建筑结构的传感器，其克服了现有技术的缺点中的至少一些缺点并且可以满足工业的需求和要求。
根据本公开，提供了如所附权利要求中限定的电容压力传感器。
附图说明
为了使本公开更容易理解，现在将参照附图纯粹通过非限制性示例描述其优选实施例，其中：
图1A是根据本解决方案的一个实施例的电容压力传感器的平面图中的示意表示；
图1B是图1A的传感器的截面图；
图2是图1A和图1B的电容压力传感器的等效电气图；
图3A至图3B是本公开的电容压力传感器的变型实施例的示意性俯视图；
图4至图5是根据本公开的实施例的电容压力传感器的其他变型的截面图；
图6A是根据本解决方案的另一实施例的电容压力传感器的截面图；
图6B是图6A的传感器的第一板层的布局图；
图6C是图6A的传感器的下金属层的布局图；
图7是根据本公开的一个实施例的电容压力传感器的示意表示，该电容压力传感器被固定到支撑结构，特别是用于混凝土建筑的笼；
图8A是根据本解决方案的又一实施例的电容压力传感器的截面图；
图8B是图8A的传感器的上金属层的布局图；
图8C是图8A的传感器的第一板层的布局图；
图8D是图8A的传感器的第二板层的布局图；
图8E是图8A的传感器的下金属层的布局图；
图9是图8A的传感器的截面图，示出了与对应的检测电容器相关联的电场线；
图10A至图10B是根据本公开的实施例的电容压力传感器与对应的测量电路之间的电连接的示意表示；
图11A是根据本解决方案的又一实施例的电容压力传感器的截面图；
图11B是图11A的传感器的上金属层的布局图；
图11C是图11A的传感器的第一板层的布局图；
图11D是图11A的传感器的第二板层的布局图；
图11E是图11A的传感器的下金属层的布局图；
图12是根据本公开的实施例的电容压力传感器的另一变型的板层的布局图；
图13A至图13B是根据本公开的实施例的电容压力传感器的又一变型的截面图；
图14A是根据本公开的实施例的电容压力传感器的另一变型的截面图；
图14B是图14A的传感器的示意平面图；
图15示出了与根据本公开的实施例的电容压力传感器相关联的电气量的曲线图；和
图16示出了根据本解决方案的另一方面的、根据本公开的实施例的电容压力传感器的一组基本单元的平面图。
具体实施方式
本申请人首先发现，具有平的平行片材或板的电容传感器(被称为PPCS，平行板电容器传感器)可以具有如下这样的特性，它能够满足用于特别是混凝土结构的建筑结构内的应力检测的要求，并且可以提供对板之间(由于待监测的应力)的小的相对运动的高灵敏度，耦合到标准电子接口的可能性，适应不同检测要求的高可配置性，以及对待监测的结构的材料的高附着性，使得分离的风险最小化，以及使得结构中的气泡、沙子、砂砾或其他粗糙区域的干扰的可能性最小化。
如现在将详细描述的，本解决方案提供了技术生产布置，以确保平坦平行板电容传感器正确操作为待监控结构中、特别是混凝土结构中的优化的压力传感器。
图1A和图1B分别以平面图和截面示出了平坦平行板类型的根据本解决方案的实施例的电容压力传感器的一般检测结构，当被插入到考虑的结构中时，该电容压力传感器可被用于监测混凝土结构(未示出)的状态。如下所述，该结构通过用于半导体材料、特别是用于印刷电路板(PCB)的技术形成。
以1总体表示的电容传感器包括第一外金属层2a和第二外金属层2b，该第一外金属层2a例如由铜或其他导电材料制成，在水平面xy中具有平面延伸，第二外金属层2b也例如由铜或其他导电材料制成并且在水平面xy中具有平面延伸。相对于正交于水平面xy的竖直轴z的方向，第一外金属层2a可以被认为是上金属层(并且在下面被称为上金属层)，第二外金属层2b可以被认为是下金属层(并且在下面被称为下金属层)。
电容传感器1还包括在上金属层2a和下金属层2b之间的第一板层4a，该第一板层4a例如由铜制成，在水平面xy中具有平面延伸。第一结构层5a，例如由玻璃陶瓷、Vetronite或FR-4(由环氧树脂接合在一起的玻璃纤维组成的复合材料)的绝缘材料制成，接触地插入在上金属层2a和第一板层4a之间。第二板层4b例如也由铜制成，在水平面xy中具有平面延伸，并且第二结构层5b例如也由玻璃陶瓷、Vetronite或FR-4的绝缘材料制成，接触地插入在下金属层2b和第二板层4b之间。
电容传感器1还包括介电层6，介电层6在水平面xy中具有平面延伸并插入在第一板层4a和第二板层4b之间，以便形成具有平坦平行面的检测电容器C，其板由第一板层4a和第二板层4b限定。
因此，电容传感器1具有多层结构，其中层在竖直轴z的方向上堆叠，该多层结构凭借第一板层4a和第二板层4b以及插入的介电层6而在其自身内限定检测电容器C。
电容传感器1还包括由导电材料(例如铜)制成的第一接触元件8a，第一接触元件8a电接触第一板层4a，并且特别是电接触由第一板层4a限定的检测电容器C的板。
在所示的示例中，第一接触元件8a竖直延伸通过第一结构层5a的整个厚度，与第一板层4a接触。在第一接触元件8a的位置处通过上金属层2a形成第一接触开口9a，并允许从外部向第一板层4a提供电接触，以限定电容传感器1的第一板电极A。
类似地，电容传感器1包括第二接触元件8b，其由导电材料制成，例如也是铜，其竖直延伸通过第二结构层5b的整个厚度，并且电接触第二板层4b，特别是由第二板层4b限定的检测电容器C的板。在第二接触元件8b的位置处通过下金属层2b形成第二接触开口9b，并允许从外部向第二板层4b提供电接触，以限定电容传感器1的第二板电极B。
在所示的实施例中，第一接触元件8a和第二接触元件8b以及第一接触开口9a和第二接触开口9b在水平面xy中具有圆形截面，接触开口9a、9b的圆形截面的直径大于第一接触元件8a和第二接触元件8b的圆形截面的相应直径。前述第一接触元件8a和第二接触元件8b也相对于电容传感器1的整个结构居中定位。
同样如图2所示，其示出了电容传感器1的等效电路表示，相同的电容传感器1还包括屏蔽电极S，该屏蔽电极S电接触上金属层2a和下金属层2b，它们共同形成外部屏蔽以屏蔽电容传感器1从而防止电磁干扰，从而使电容传感器1的内部、特别是检测电容器C与电磁干扰绝缘。
在使用中，电容传感器1检测在法线方向(沿竖直轴z)作用在电容传感器1上的压力P。该压力P引起检测电容器C的板之间的距离d的变化，即第一板层4a和第二板层4b之间的距离d的变化，这又是由于对应的介电层6的厚度的变化。因此，检测电容器C的电容存在变化，指示待检测的压力P。
例如，如果压力P产生压缩应力，则介电层6的厚度减小，电容传感器1的第一板层4a和第二板层4b之间的距离d也减小。
可以以合适的方式选择介电层6的介电常数的值、距离d的静止值和/或第一板层4a和第二板层4b在水平面xy中的尺寸，以便获得电容传感器1相对于待检测的压力P、并且通常相对于待监测的应力的期望灵敏度。
特别地，电容传感器1可以设计成仅对压力P的法线分量敏感，而压力P的任何水平分量不会引起检测电容器C的电容的明显变化。
如上所述，上金属层2a和下金属层2b可以凭借屏蔽电极S连接到合适的参考电位(诸如地或接地电位)，以便形成屏蔽从而防止电磁干扰、例如在电容传感器1的工作环境中操作的电机生成的干扰(屏蔽形成一种其中放置检测电容器C的法拉第笼)。因此，在安装阶段期间也可以监测电容传感器1的操作状态，并且可以采取快速动作，例如在破损或故障的情况下。
根据本解决方案的特定方面，如图1A和图1B中示意性所示，电容传感器1还包括合适数目的支架或支座10，其在电容传感器1的结构外部耦合到上金属层2a和/或下金属层2b。
每个支架10具有耦合部分10a，以用于耦合到相应的上金属层2a或下金属层2b的外表面。主体部分10b和头部分10c例如基本平行于水平面xy，主体部分10b从相应的上金属层2a或下金属层2b的外表面沿竖直轴z的方向延伸，头部分10c连接到主体部分10b并横切主体部分10b和竖直轴z而延伸。
支架10的耦合部分10a在水平面xy中的延伸和形状可以是各种类型，例如圆形或矩形。类似地，主体部分10b的形状可以是不同类型的，例如以平行六面体或截断的金字塔或圆锥体的形式。
在所示的实施例中，支架10在对应的横向周边部分处耦合到相应的上金属层2a或下金属层2b的表面，例如在与水平面xy中的上金属层2a和下金属层2b的几何中心相距基本相同的距离处布置的四个横向周边部分处。
备选地，如下所述，可以提供单个支架10，其以合适的方式耦合到相应的上金属层2a或下金属层2b，例如在层的中心。
支架10的存在使得电容传感器1不仅能够对在相应的上金属层2a和下金属层2b上生成压力P的压缩应力敏感，而且能够对在上金属层2a和下金属层2b生成反压力P'的拉伸应力敏感(见图1B)。
支架10还形成用于将电容传感器1附接或附着到待监测的结构的材料(例如，混凝土)的合适元件，从而降低分离或分层的风险。
特别地，支架10的存在确保了电容传感器1即使在待监测的结构内存在气泡或其他杂质(例如沙子或砂砾)的情况下也能正确地操作。
如图3A和图3B所示，电容传感器1的上金属层2a和下金属层2b的水平面xy中的形状(并且因此电容传感器1在水平面xy中的轮廓)例如可以是正方形(图3A)或圆形(图3B)，而不是矩形(如前述图1A中所示)。
图4示出了电容传感器1的可能变型，其中对应的堆叠的多层结构包括更多数目的堆叠层。
特别地，在这种情况下，电容传感器1包括另外的介电层6'、第三板层4c和第四板层4d以及第三结构层5c。
在这种情况下，第二板层4b和第三板层4c凭借横向连接元件8c、8d彼此电连接，使得它们共同形成中心板，并且第三结构层5c在多层结构的中心插入在第二板层4b和第二板层4c之间。其中插入有另外的介电层6'的第三板层4c和第四板层4d形成另外的检测电容器。
在这种情况下，横向连接元件8c、8d通过另外的板电极电接触，并且还耦合到另外的支架10'，在这种情况下相对于电容传感器1的堆叠结构而横向延伸。这些另外的支架10'的存在确保电容传感器1的中心板相对于待检测的压力P基本固定。
在该实施例中，电容传感器1不仅能够检测作用在竖直轴z方向上的压力P的量，而且能够检测沿着竖直轴z的该压力的方向，或者能够确定压力是否在电容传感器1的上方或下方起作用(假设在这种情况下，在竖直轴z的上方和下方出现检测电容器的电容的不同变化。应当注意，在这种情况下，相应的板电极A'被提供用于第四板层4d的电连接)。
如图5所示，电容传感器1的堆叠结构可以包括甚至更多数目的堆叠层，并且特别是另外的介电层6'和另外的板层，这里通常用14表示，插入并相互交错以形成另外的检测电容器。
在图5所示的示例中，电容传感器1包括五个检测电容器，由相应的板层4a-4d、14和介电层6、6'形成。附加地，在该示例中，板层4a-4d、14交替地(沿着竖直轴z的方向)通过相应的横向连接元件8c、8d彼此电连接，使得检测电容器彼此并联连接，以在第一板电极A和第二板电极B之间形成单个结果检测电容器C。
然而，显而易见的是，例如，可以在检测电容器中串联地进行不同的连接。还可以为各种介电层6、6'提供不同的介电材料。
现在将首先参考图6A和图6B至图6C描述电容传感器1的特定实施例，该实施例特别适用于监测由混凝土制成的建筑结构，例如隧道，在该示例中电容传感器1旨在被嵌入该建筑结构的基本结构元件(例如砌块)内。
在该实施例中，电容传感器1由两个双面多层片材的堆叠叠加形成，由15a、15b表示，其中插入有介电层6，在该情况下介电层6由Kapton作为介电材料(有利地具有高热稳定性的材料)制成。
这些片材15a、15b中的每一个由绝缘材料芯(在这种情况下为FR-4)形成，通过特别是铜层的导电覆盖片材或层覆盖在两个主外表面(上表面和下表面)上。例如，该导电覆盖层的厚度为35μm，并且整个片材15a、15b的厚度为1.6mm(应当注意，为了清楚说明，附图显然未按比例绘制)。
因此，片材15a、15b的结构完全类似于双面印刷电路板(PCB)的结构。因此，在这种情况下，用于形成电容传感器1的方法可以有利地使用普通的印刷电路板制造方法，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
FR-4具有约为24GPa的杨氏模量和4.7的最大介电常数(该介电常数例如在500MHz的频率下为4.35，并且在1GHz的频率下为4.34)，Kapton在1kHz的频率下具有约2.5GPa的杨氏模量和3.5的介电常数。
详细地，如图6A所示，放置在电容传感器1的堆叠结构中的顶部的第一片材15a因此限定上金属层2a、第一结构层5a和第一板层4a。类似地，放置在电容传感器1的堆叠结构中的底部的第二片材15b限定下金属层2b、第二结构层5b和第二板层4b。
例如，介电层6可以具有25μm和100μm之间的厚度(为了清楚说明，应该再次强调附图未按比例绘制)。该介电层6可以例如通过叠加适当数目的Kapton片材以模块化方式制成，每个Kapton片材具有25μm的厚度。
以未示出的方式，还可以在金属层和介电层之间提供填充和附着层，这种层被称为“预浸”层，如印刷电路板制造技术中所熟知的。
根据本解决方案的一个方面(还应参考图6B，示出第一板层4a的布局，从上金属层2a的方向看)，第一板层4a(在该情况下由第一片材16a承载)被适当地成形，以便限定电容传感器1的有源区域17，也就是说，对应的检测电容器C的第一板的形状和尺寸。
具体地，第一沟槽18通过第一板层4a的整个厚度(并且如果需要，通过第一结构层5a的一部分)而形成，以便限定和分离在水平面xy中的第一沟槽18内部的第一板层4a的有源部分19和位于第一沟槽18外部的第一板层4a的外部分20。
在所示的示例中，内部为空的第一沟槽18基本上是环形的，并且限定检测电容器C的第一板的有源部分19在水平面xy中具有基本上圆形的形状。
在所示实施例中，电容传感器1的形状在水平面xy中也基本上是圆形的。特别地，在该示例中，有源部分19的直径(也就是说，检测电容器C的板)可以在20mm和26mm之间，而电容传感器1的整个结构的外径可以是在37mm和47mm之间(应该注意，这些尺寸纯粹是作为示例提供的)。
根据本解决方案的另一方面，沟槽18具有延伸部分18'，延伸部分18'沿水平面xy的水平轴线(在该示例中沿y轴)延伸，还限定了来自第一板层4a的电连接部分22，该部分从有源部分19延伸并穿过第一板层4a的外部分20，并且在该示例中延伸到第一板层4a的外横向边缘和电容传感器的整个结构的外横向边缘那么远。
如图6C所示，在第一板层4a的前述外横向边缘处还通过上金属层2a并通过第一结构层5a形成开口24，以便允许借助于例如横向于电容传感器1的结构而放置的电线电连接到电连接部分22(并因此电连接到第一板层4a的有源部分19和对应的检测电容器C的第一板)。应当注意，在该情况下，电连接部分22具有与上面参照图1B限定的接触元件8a类似的功能，因为它有助于第一板电极A的限定并允许电连接到检测电容器C的第一板。
显而易见的是，在该情况下，到检测电容器C(由第二极板层4b形成)的第二板的电连接也可以横向于电容传感器1的结构而形成。
如图6B和图6C所示，电容传感器1还包括紧固通孔26，这些孔在该示例中为三个，其穿过电容传感器1的多层结构的整个厚度。例如利用铜方便地镀覆紧固通孔26的内部。
紧固通孔26可以例如放置在内接在第一板层4a的外部分20中的正三角形的顶点处(并且类似地通过其他堆叠层)。
如图7中示意性所示，可以通过这些紧固通孔26引入连接线29，连接线是刚性的和/或弹性的或部分弹性的，并且可用于将电容传感器1紧固或附接到外部支撑或紧固结构30，例如，由铁或其它材料制成的笼，用于混凝土的浇注和对应的建筑结构31例如砌块的生产。当连接线29嵌入建筑结构31中时，连接线29有利地使得电容传感器1能够简单且稳定地被定位。
在另一实施例中，如图8A(截面)和图8B至图8E所示(分别示出了上金属层2a、第一板层4a、第二板层4b和下金属层2b的布局)。在电容传感器1中，由第二片材15b承载的第二板层4b也被适当地成形，以便限定电容传感器1的有源区域17，也就是说，对应的检测电容器C的第二板的形状和尺寸。
特别地(参见图8D)，通过第二板层4b的整个厚度(并且如果需要，通过第二结构层5b的一部分)形成第二沟槽27，以便限定和分离在水平面xy中的第二沟槽27内部的第二板层4b的有源部分19’和位于第二沟槽27外部的第二板层4b的外部分20'。
在所示的示例中，第二沟槽27基本上是环形的，并且限定对应的检测电容器C的第二板的有源部分19'在水平面xy中具有基本上圆形的形状。
特别地，在该情况下在第二板层4b中限定的有源部分19'的直径(纯粹作为示例，等于10mm)小于第一板层4a中限定的对应有源部分19的直径(纯粹作为示例，等于11mm)。因此，在该情况下，有效电容检测区域(由图8A中的虚线框表示)的尺寸由第二板层4b的有源部分19'的尺寸限定。
有利地，有源部分19、19'之间的叠加(或“重叠”)的这种特性使电容传感器1对沿着水平面xy的方向作用的待监测的压力P的横切分量完全不敏感。事实上，在这个方向上作用的应力，即使它们引起检测电容器C的两个板之间的相对运动，在任何情况下也都不能改变有效检测区域的尺寸，这继续由两个板中的较小板确定(也如图8A中虚线所示的前述框所示)。类似地，该解决方案可以确保在电容传感器1的制造期间可能发生的层之间的任何未对准误差都不起作用。
如图9中示意性所示，两个板层4a、4b中的沟槽18、27的存在使检测电容器C的边缘处的电场线E通过介电层6和板层4a、4b的外部分20、20'完全闭合。并且在任何情况下，在电容传感器1的结构内，而不是传递到电容传感器1外部的环境中，也就是说进入待监测结构的材料(例如混凝土，其精确的介电特性是未知的，这些特性可能尤其取决于可能存在于这种材料中的湿气和成分)中。
如图9所示，电容传感器1可以根据需要具有绝缘涂层32，例如由硅树脂制成，覆盖电容传感器1的多层结构的整个外横向表面，从而进一步改善与可能存在于电容传感器1外部的环境中的湿气和其他因素有关的电容传感器1的不可渗透特性和绝缘性。
如图8D所示，第二沟槽27还具有延伸部分27'，该延伸部分27'沿水平面xy的水平轴线(在该示例中沿y轴)延伸，从第二板层4b限定相应的电连接部分22'，该电连接部分22'从有源部分19'延伸并到达第二板层4b的外部分20'，以允许从电容传感器1的外横向表面(限定第二板电极B)提供电连接。
还如图8B、图8E所示，上金属层2a和下金属层2b以及第一结构层5a和第二结构层5b可以具有对应的开口24，以用于电连接线到检测电容器C的板的横向接入。
详细地，这里描述的解决方案可以有利地允许经由第一板电极A和第二板电极B以及屏蔽电极S电连接到检测电容器C的板的一些变型。
在图10A中示意性地示出的第一变型中，由被供给有电源电压Vcc的合适测量电路35进行(即，在检测电容器C的两个板之间进行，两个板都被偏置到测量电路35的接地电位gnd以外的电压)的电容测量是绝缘的或差分的。因此，第一板电极A和第二板电极B都与接地gnd绝缘，并且每个板电极都连接到电连接线缆的相应极。在该情况下，电容传感器1的屏蔽电极S可连接到接地电位gnd，或者如在所图示的示例中那样，可连接到地电位，与电子装置37的地屏蔽36一致，测量电路35构成该电子装置37的一部分。
在图10B中示意性地示出的第二变形中，电容的测量是单极的或相对于地的，也就是说，检测电容器C的两个板中的一个板被连接到电路的接地电位gnd。在该示例中，第一板电极A被连接到接地gnd，而第二板电极B被连接到电连接线缆的单个极。同样在这种情况下，电容传感器1的屏蔽电极S可连接到接地电位gnd，也就是说，可连接到电子装置37的地屏蔽36。
现在将参考图11A(截面)和图11B至图11E(其分别示出上金属层2a、第一板层4a、第二板层4b和下金属层2b的布局)来说明电容传感器1的又一实施例。
该实施例与上面说明的实施例的不同之处在于，从电容传感器1的有源区域17外部(在这种情况下具有正方形或矩形轮廓)的、电容传感器1的上金属层2a的上表面(和/或下金属层2b的下表面)的周边边缘部分提供与检测电容器C的板的电连接，而不是为电连接线提供横向接入。
在该情况下，提供第一连接孔40(也称为“经由”)，该孔被镀覆在其内壁上(并且与其经过的结构的层外部绝缘)。它例如从上金属层2a的上表面延伸，穿过上金属层2a和第一结构层5a，并到达第一板层4a，在那里它终止于该第一板层4a的有源部分19外部的电连接部分22处。如上所述，该电连接部分22通过遵循通过第一板层4a的合适路线而到达外部分20的有源部分19。
类似地，提供第二连接孔42。它还例如从上金属层2a的上表面延伸，穿过上金属层2a、第一结构层5a、第一板层4a和介电层6，并到达第二板层4b，在那里它终止于在第二板层4b的有源部分19'的外部的相应的电连接部分22'处。如上所述，电连接部分22'通过遵循从外部分20’的合适路线而到达第二板层4b的相应有源部分19'。
第一电接触焊盘44a和第二电接触焊盘44b被设置在上金属层2a的前述周边边缘部分上，以允许与检测电容器C的板进行电连接，从而限定第一板电极A和第二板电极B。
如果需要(如图11B至图11E所示，但未在图11A中示出)，前述第一连接孔40和第二连接孔42可以继续通过电容传感器1的结构的其余层，直到它们到达下金属层2b的下表面，其中可以提供另外的电接触焊盘，以用于从电容传感器1的下表面进行到检测电容器C的板的附加电连接。
还在与前述第一电接触焊盘44a和第二电接触焊盘44b相邻的位置中设置第三电接触焊盘44c，以限定电容传感器1的屏蔽电极S。
还设置屏蔽孔43(图11A中未示出)，并且屏蔽孔43也被镀覆在其内壁上(并且外部绝缘)，该孔从上金属层2a的上表面穿过电容传感器1的整个结构到下金属层2b的下表面，如果需要，在那里可以提供另外的电接触焊盘，以用于电连接到电容传感器1的屏蔽。
在所示实施例中，还存在镀覆通孔45，其也穿过电容传感器1的整个结构，并且沿着电容传感器1的整个横向周边以均匀间隔定位。这些镀覆通孔45共同限定防止电磁干扰的另外的屏蔽，该屏蔽还横向绝缘并屏蔽形成在电容传感器1的结构内部的检测电容器C。
在该实施例中，还设置紧固通孔26，其也可以有利地被内部镀覆。
还可以设置另外的通孔46，这些孔例如均匀地分布在电容传感器1的有源区域17的外部，并且具有与镀覆通孔45相同的横截面或者更大的横截面。有利地，这些内部镀覆的另外的通孔46可以有助于静电屏蔽的限定，以及有助于传感器的层之间的机械锁定(凭借对应的内部镀覆)。
在图12中示意性示出的可能的变型中，如果需要，也可以在电容传感器1的有源区域17中设置一个或多个通孔48。该示例示出了单个通孔48，其中心地穿过由第一板层4a的有源部分17限定的检测电容器C的板(在这种情况下在水平面xy中具有所得的圆环形状)。
这些通孔48能够允许电容传感器1的上表面和下表面之间的流体连通，可以有利地允许空气通过，从而防止气泡的形成，气泡可能粘附到电容传感器1的上表面和下表面并且因此阻碍对待监测的压力P的正确检测。
本领域技术人员将理解，在电容传感器1的所有实施例中，可以有利地提供具有上述功能的支架10(其中甚至为了简化和清楚的说明，这没有被明确地示出)。
例如，如图13A中示意性所示，可以仅提供两个支架10，这些支架位于中央，在电容传感器1的每个上表面和下表面上各有一个，并且分别耦合到上金属层2a和下金属层2b。
如示例中所示，这些支架10可具有平行六面体或梯形形状的主体部分10b。
备选地，如图13B中示意性所示，支架10的主体部分10b可以是金字塔形或圆锥体形(从而在对应的耦合部分10a上提供更大的表面用于耦合到相应的上金属层2a或下金属层2b)。
如图14A(截面)和图14B(示出上金属层2a的布局，或类似地，下金属层2b的布局)所示，可以为电容传感器1的每个上表面和下表面提供各种支架10。在该示例中，提供了位于电容传感器1的有源区域17的周边上的四个支架10，以及位于电容传感器1的有源区域17的中央的一个支架10。
根据前面的描述，所述解决方案的优点是明显的。
在任何情况下，应该再次强调，该解决方案使得可以生产如下传感器，该传感器例如应用于建筑物和土木工程结构，其能够满足以下要求中的一个或多个要求：高测量精度；高稳健性；低成本；对可能会使检测结果失真的电磁干扰的高抵抗性；定位的简单化和稳定化；操作的简单化；以及对待监测的结构的良好表面附着性。
由申请人进行的实验测试和试验已经证实了由电容传感器1在实际使用条件下提供的测量的精度，以用于监测可能达到数百个大气压的高值的有效应力(操作范围达例如500atm的限值)。
例如，图15示出了在检测时间间隔T中由电容传感器1检测的压力值的曲线图，在该情况下电容传感器1被嵌入在混凝土砌块中。还示出了检测电容器C的电容的对应值。
如曲线图所示，由电容传感器1检测的值(由实线示出)利用高精度水平再现理论值或期望值(由虚线示出)。特别地，如在圆形框架中的曲线图的部分中所指示的，如果存在作用在被监测结构中的反压力应力，则电容传感器1同样有利地能够检测负压力值。
附加地，如上所述，电容传感器1可以有利地通过印刷电路板(PCB)制造技术被生产。因此，传感器的制造快速且经济。
在该主题上，图16以举例的方式示出了包括电容传感器1的多个基本单元50的完整板层50'，作为起点，各种基本单元50可以从该起点开始被彼此分离以产生对应的电容传感器1。
最后，在不脱离如所附权利要求中限定的本公开的保护范围的情况下，可以容易地修改和改变本文描述和示出的解决方案。
例如，用于生产电容传感器1的材料可以与上面所示的材料不同。类似地，可以为电容传感器1的结构提供另外的变型形状。
特别地，形成片材15a、15b和介电层6的结构层的材料可以不同于所提到的那些，即FR-4和Kapton，因为也可以使用合适的介电材料，只要它们满足以下条件：
EC≥EP≥ED，
其中EP表示形成片材15a、15b的结构层的材料(在所示实例中为FR-4)的杨氏模量的值；ED表示形成介电层6的材料(在所示实例中为Kapton)的杨氏模量的值；并且EC表示待监测的结构的材料的杨氏模量，在该实施例中该材料为具有30GPa的典型杨氏模量的混凝土。
如果满足以下进一步的关系，它也是有用的：
Figure BDA0001721205340000171
Figure BDA0001721205340000172
其中α是比例因数，例如在1到2的范围内，例如等于1.25；并且β是相应的比例因数，在8到11的范围内，例如等于9.6。
还要强调的是，即使在现有结构中也可以有利地使用一个或多个电容传感器1，以用于监测作用在这些结构中的应力，例如通过制造用于将电容传感器1插入结构中的切口或孔。
可以组合上述各种实施例以提供进一步的实施例。根据以上详细描述，可以对实施例进行这些和其他改变。通常，在以下权利要求中，所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中公开的特定实施例，而是应该被解释为包括所有可能的实施例以及这样的权利要求所赋予的等同物的全部范围。因此，权利要求并不受本公开所限制。

Claims (20)

1.一种电容传感器，被设计为被引入到建筑结构中以监测作用在所述建筑结构中的应力，包括：
多层结构，包括：
上导电层，限定所述传感器的上外表面并且在水平面中具有平面延伸；
下导电层，限定所述传感器的下外表面并且在水平面中具有平面延伸，所述上导电层和所述下导电层被配置为被连接到共用参考电位以共同限定电磁屏，以用于屏蔽所述电容传感器以防止来自所述电容传感器外部的电磁干扰；
绝缘材料的至少第一结构层，与所述上导电层接触；
绝缘材料的至少第二结构层，与所述下导电层接触；
至少第一板层，由导电材料制成，所述绝缘材料的第一结构层被插入在所述上导电层和所述第一板层之间；
至少第二板层，由导电材料制成，所述绝缘材料的第二结构层被插入在所述下导电层和所述第二板层之间；和
至少一个介电层，插入在所述第一板层和所述第二板层之间，以在所述电容传感器的所述多层结构内部限定至少一个检测电容器，
其中所述检测电容器被配置为在与所述水平面正交的法线方向上检测作用在所述电容传感器上的压力，以及
其中所述检测电容器还包括：多个支架，在所述电容传感器的所述多层结构外部耦合到所述上导电层和所述下导电层中的至少一个，其中每个支架具有：
耦合部分，被配置为耦合到相应的所述上导电层或所述下导电层的表面；
主体部分，从相应的所述上导电层或所述下导电层的所述表面横切该表面延伸；和
头部分，连接到所述主体部分并且横切所述主体部分而延伸，并且基本上平行于相应的所述上导电层或所述下导电层的所述表面，
其中所述支架作为用于将所述电容传感器附接到所述建筑结构的材料的附接元件。
2.根据权利要求1所述的传感器，其中所述多层结构包括至少第一双面片材和第二双面片材，在所述电容传感器的所述多层结构中，所述第一双面片材限定所述上导电层、所述第一结构层和所述第一板层，并且所述第二双面片材限定所述下导电层、所述第二结构层和所述第二板层。
3.根据权利要求2所述的传感器，其中形成所述第一结构层和所述第二结构层以及所述介电层的材料满足以下关系：
EC≥EP≥ED，
其中EP表示形成所述第一结构层和所述第二结构层的材料的杨氏模量的值；ED表示形成所述介电层的材料的杨氏模量的值；并且EC表示建筑结构的材料的杨氏模量，所述电容传感器被配置为嵌入在所述建筑结构中。
4.根据权利要求3所述的传感器，其中还满足以下进一步的关系：
Figure FDA0002886659610000021
Figure FDA0002886659610000022
其中α是在1到2的范围内的比例因数，并且β是在8到11的范围内的相应的比例因数。
5.根据权利要求1所述的传感器，其中所述第一结构层和所述第二结构层中的每一个是FR-4，并且所述介电层是Kapton。
6.根据权利要求1所述的传感器，其中所述支架的所述主体部分的形状是：平行六面体；梯形；截断的金字塔；或截断的圆锥体。
7.根据权利要求1所述的传感器，其中所述支架被配置为允许检测拉伸应力，所述拉伸应力在所述上导电层和所述下导电层上产生反压。
8.根据权利要求1所述的传感器，还包括支架，所述支架横向地耦合到所述多层结构并且横切所述多层结构的堆叠的垂直方向。
9.根据权利要求1所述的传感器，包括第一沟槽，所述第一沟槽至少通过所述第一板层的整个厚度而形成，以限定和分离在所述第一沟槽内部的所述第一板层的有源部分，并且以从位于所述第一沟槽外部的所述第一板层的外部分限定所述检测电容器的第一板。
10.根据权利要求9所述的传感器，还包括第二沟槽，所述第二沟槽至少通过所述第二板层的整个厚度而形成，以限定和分离在所述第二沟槽内部的所述第二板层的有源部分，并且以从位于所述第二沟槽外部的所述第二板层的外部分限定所述检测电容器的第二板；所述第一板层和所述第二板层的所述有源部分共同限定所述传感器的有源检测区域。
11.根据权利要求10所述的传感器，其中所述检测电容器的所述第一板在所述第一板层的主延伸的水平面中的尺寸小于对应的所述检测电容器的所述第二板在所述水平面中的尺寸。
12.根据权利要求11所述的传感器，其中所述有源检测区域和对应的所述检测电容器能够检测沿着正交于所述表面的方向上作用在所述上导电层的上外表面上和/或作用在所述电容传感器的所述下导电层的所述表面上的压力的分量，所述传感器对平行于所述上外表面和所述下外表面的所述压力的分量不敏感。
13.根据权利要求10所述的传感器，其中所述第一沟槽和所述第二沟槽各自具有相应的延伸部分，所述延伸部分分别在所述第一板层和所述第二板层中限定相应的电连接部分，所述电连接部分从所述有源部分延伸并且分别到达所述第一板层和所述第二板层的所述外部分，所述传感器还包括用于连接到相应的所述电连接部分的电连接元件，相应的所述电连接元件被配置为限定所述检测电容器的第一板电极和第二板电极。
14.根据权利要求13所述的传感器，其中所述电连接元件包括在内壁上镀覆的相应连接孔，所述连接孔从所述上导电层和/或所述下导电层的表面延伸，并且至少部分地穿过所述电容传感器的所述多层结构，并且分别到达所述第一板层和所述第二板层，分别终止于所述第一板层和所述第二板层的所述有源部分外部的所述电连接部分处。
15.根据权利要求14所述的传感器，其中所述连接元件还包括在所述上导电层或所述下导电层中的至少一个的所述表面上的第一电接触焊盘和第二电接触焊盘，所述第一电接触焊盘和所述第二电接触焊盘与所述连接孔电接触，以允许制作至所述检测电容器的板的电连接，从而限定所述第一板电极和所述第二板电极；其中第三电接触焊盘也设置在与所述第一电接触焊盘和所述第二电接触焊盘相邻的位置中，并且与所述上导电层和所述下导电层电接触，以限定所述电容传感器的屏蔽电极。
16.根据权利要求10所述的传感器，还包括通孔，所述通孔穿过所述多层结构的整个厚度，并且被配置为允许所述电容传感器的所述上外表面和所述下外表面之间的流体连通。
17.根据权利要求10所述的传感器，还包括镀覆通孔，所述镀覆通孔穿过所述多层结构的整个厚度，并且沿着所述电容传感器的所述多层结构的横向周边定位；所述镀覆通孔共同限定防止电磁干扰的屏蔽，所述屏蔽被配置为横向地绝缘和屏蔽形成在所述电容传感器的所述多层结构内部的所述检测电容器。
18.根据权利要求10所述的传感器，还包括紧固通孔，所述紧固通孔穿过所述电容传感器的所述多层结构的整个厚度，并且被定位在所述有源检测区域的外部，所述紧固通孔被配置为由刚性和/或弹性或部分弹性的连接线接合到建筑结构。
19.根据权利要求1所述的传感器，还包括另外的介电层和另外的板层，所述另外的介电层和所述另外的板层被配置为限定至少一个另外的检测电容器，所述另外的检测电容器被配置为与所述检测电容器交互以用于检测所述应力。
20.一种应力检测系统，包括根据权利要求1所述的电容传感器、以及电子测量电路，所述电子测量电路被耦合到所述电容传感器以操作用于处理对应的指示所述应力的检测信号。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200363392A1 (en) * 2018-02-07 2020-11-19 Porous Technologies, Llc Smart porous concrete slab
US11125795B2 (en) * 2018-09-17 2021-09-21 Vibrosystm Inc. Capacitive sensor
CN110715763B (zh) * 2019-11-11 2021-04-13 西安近代化学研究所 并联组合式介电弹性体的冲击波压力测量装置及测量方法
US11882752B1 (en) * 2020-08-28 2024-01-23 Apple Inc. Electronic devices with through-display sensors
CN112254766B (zh) * 2020-10-19 2022-02-08 三峡大学 铁塔应力、振动检测装置
CN112946412B (zh) * 2021-04-27 2023-08-01 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) 一种电容器的筛选应力的选择方法
CN114383761B (zh) * 2021-11-26 2023-10-27 北京纳米能源与系统研究所 具有单一方向导电功能的压力传感器及其制备方法和应用

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4184189A (en) 1978-08-14 1980-01-15 Motorola, Inc. Capacitive pressure sensor and method of making it
JP3619065B2 (ja) * 1999-07-16 2005-02-09 株式会社山武 圧力センサ
DE102009001924A1 (de) 2009-03-27 2010-09-30 Robert Bosch Gmbh Drucksensor
CN102369424B (zh) * 2009-03-30 2014-07-30 阿自倍尔株式会社 静电电容型压力传感器
JP5400560B2 (ja) * 2009-10-16 2014-01-29 アズビル株式会社 静電容量型センサ
JP5576331B2 (ja) * 2011-03-31 2014-08-20 アズビル株式会社 圧力センサ装置
US8997588B2 (en) * 2012-09-29 2015-04-07 Stryker Corporation Force detecting mat with multiple sensor types
CN102928133B (zh) 2012-10-12 2015-03-18 深圳市安培盛科技有限公司 一种陶瓷电容式压力传感器
JP6002016B2 (ja) * 2012-11-30 2016-10-05 アズビル株式会社 静電容量型圧力センサ
TWI470197B (zh) * 2012-12-20 2015-01-21 Ind Tech Res Inst 電容式剪力感測器及其製造方法
CH707387B1 (de) * 2012-12-24 2017-01-13 Inficon Gmbh Messzellenanordnung und Verfahren zur Vakuumdruckmessung.
JP2014126504A (ja) * 2012-12-27 2014-07-07 Azbil Corp 静電容量型圧力センサ
JP6231812B2 (ja) * 2013-08-09 2017-11-15 アズビル株式会社 静電容量型圧力センサ
CN106153219B (zh) 2015-04-15 2019-01-22 北京纳米能源与系统研究所 一种应力传感器、制备方法及电子皮肤
EP3340827B1 (en) * 2015-08-25 2019-07-10 Feetme Insoles for insertion into an article of footwear and system for monitoring a foot pressure
US10364140B2 (en) * 2015-09-22 2019-07-30 Nxp Usa, Inc. Integrating diverse sensors in a single semiconductor device
CN105424231B (zh) 2015-12-23 2019-01-08 深圳顺络电子股份有限公司 一种高精度陶瓷压力传感器
US10488288B2 (en) * 2016-02-22 2019-11-26 Kathirgamasundaram Sooriakumar Capacitive pressure sensor
JP2017156098A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 アズビル株式会社 圧力センサ状態検出方法およびシステム
JP6908391B2 (ja) * 2017-02-17 2021-07-28 アズビル株式会社 静電容量型圧力センサ
JP6815221B2 (ja) * 2017-02-17 2021-01-20 アズビル株式会社 静電容量型圧力センサ
JP6748006B2 (ja) * 2017-03-09 2020-08-26 アズビル株式会社 圧力センサ
JP6981885B2 (ja) * 2018-01-23 2021-12-17 アズビル株式会社 静電容量型圧力センサの異常検知方法および装置

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