CN113065624A - 一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统，包括：埋入式RFID电子标签：检测记录钢桥面板疲劳裂纹信息，并通过RFID近场通讯传送给读写器；读写器：为电子标签提供能量并进行无线通讯，可以实现对标签识别码及检测信息的读取或写入；上位机：主要用于向读写器提供指令及显示、存储和处理读写器返回的标签信息；移动载具：用于搭载读写器与上位机，在移动中遂行疲劳裂纹检测。本发明还公开了一种基于该无损检测系统对正交异性钢桥面板疲劳裂纹实施检测的方法。本发明可以在桥面上完成对正交异性钢桥面板疲劳裂纹的无损检测，及时获取疲劳裂纹贯穿桥面板的时间和扩展长度的信息，检测速度快、效率高且检测成本可控。

Description

一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统与方法

技术领域

本发明涉及钢结构无损检测技术领域，具体为一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统与方法。

背景技术

正交异性钢桥面板体系在桥梁工程中应用日益广泛，但由于焊接细节几何不连续、残余应力影响、焊接缺陷等因素，始终伴随着突出的疲劳问题。其中纵肋-桥面板焊接连接部位是正交异性钢桥面板体系疲劳问题最为突出的两个部位之一，而起始于纵肋与桥面板连接焊缝焊趾或焊根部位并向钢桥面板上表面扩展的桥面板疲劳裂纹该部位最为多见一种疲劳失效模式。

一旦疲劳裂纹贯穿桥面板，会导致桥面板局部刚度下降，进而引起铺装层开裂、塌陷等病害，最终影响行车舒适性甚至行车安全。并且在车轮荷载作用下，疲劳裂纹一旦穿透桥面板后就会快速扩展，而雨水侵入可能加速铺装层破损及裂纹扩展。鉴于现有技术水平的局限性，完全依靠疲劳设计避免这些疲劳病害非常困难，因此在桥梁运营过程中通过检测及时发现并进行维修是很有必要的。

目前常见的钢桥疲劳裂纹检测技术手段主要有渗透检测、磁粉检测、超声波检测以及声发射检测等。在桥面之下由于检测作业环境十分复杂且作业面常常受到限制(如闭口肋起始于肋板焊缝焊根向桥面板扩展的疲劳裂纹)同样会使得常用的检测方法难以展开或者在效率与成本上面临严重困扰。在桥面之上，所以不存在作业面的问题，但是由于桥面铺装层覆盖，除非清除铺装层，否则难以在桥面上利用这些检测手段实施检测。因此，发展能够在桥面上部实施的无损检测技术是正交异性钢桥面体系检测领域的迫切需求。

正交异性钢桥面体系桥面板疲劳裂纹分布有显著的特征。从横桥向看，桥面裂纹主要分布在重型车辆较多的慢车道上。从纵桥向看，桥面裂纹通常先在受力更加复杂、疲劳寿命更短横梁/横隔板处出现。因此，针对正交异性钢桥面板疲劳裂纹分布特征，可以通过对有限的疲劳易损部位，即慢车道横梁/横隔板处纵肋-桥面板焊缝连接部位，的检测对正交异性钢桥面板整体疲劳损伤进行评估。

因此，在正交异性钢桥面板重点疲劳易损部位预埋开裂检测装置并基于近场无线通讯技术在桥面上快速实施的无损检测具有必要性和可行性。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

因此，本发明的目的是提供一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统与方法，基于RFID近场通讯技术，一旦疲劳裂纹贯穿桥面板即可被及时检测发现并处置，其应用能显著提高检测效率及检出率，并且检测成本可控。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统，其包括：埋入式RFID电子标签：检测并记录钢桥面板是否发生贯穿型开裂的信息，并通过RFID近场通讯的方式传送给读写器；

读写器：为埋入式RFID电子标签提供能量并进行无线通讯，可以实现对标签识别码及相应检测信息的读取或写入操作；

上位机：即装有数据管理系统的计算机，根据需要向读写器提供指令或处理读写器返回的埋入式RFID电子标签数据，对标签信息进行显示、存储和处理；

移动载具：搭载读写器与上位机的移动平台，在车道上移动过程中遂行检测任务；

装有读写器与上位机的移动载具在桥面车道上移动过程中，当进入天线与铺装层中的埋入式RFID电子标签天线有效感应范围内时，在上位机的指令下，埋入式RFID电子标签受到经由阅读器发射的射频信号激发，即启动开裂检测，然后并将标签信息以及相应检测结果通过天线传回读写器，并经由读写器被装有相关应用系统的上位机获取并处理。

作为本发明所述的正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统的一种优选方案，其中：所述埋入式RFID电子标签包括：

微带天线：埋置于铺装层中，能够进行射频信号与电流信号的转换，既可以接收天线发射的射频信号，获取能量与数据，也可以向天线发射射频信号；

芯片：埋置于铺装层中，主要包括供电模块、基带处理控制模块、调制与解调模块、时钟、数模转换模块与存储模块；供电模块负责将天线耦合得到的射频能量转化成标签各电路所需的稳定直流电；基带处理控制模块则主要负责数据编解码、差错校验、数据加密、命令解析和防冲撞处理功能；调制与解调模块主要负责天线收/发的电磁射频信号与数字信号的转化；时钟主要负责将所有电路功能时序化，使存储器中的数据在精确的时间内传送到读写器中；数模转换模块则可以将裂纹检测模块的模拟信号转化成数字信号储存在存储模块中；存储模块主要负责程序代码、标签信息和开裂检测信息数据的存储；

裂纹检测模块：主要由基底、裂纹检测电路与覆盖层通过粘合剂结合制成的片状裂纹检测传感器，裂纹检测电路可以是一条或者多条按照设计间距呈栅形排列的U型导电线路。当采用单线路方案则只能检测裂纹是否贯穿桥面板，而当采用多线路布置方案时还可以检测到裂纹扩展的长度信息。检测线路可以采用但不限于金属箔材制作，要求能够随疲劳裂纹穿透桥面板裂纹并且足够的抵抗桥面荷载的能力。桥面裂纹可引起检测线路裂纹，检测线路通断可以引起线路端部电平发生变化，电平变化信息通过数模转换器转化为可被记录和识别的数字信息，裂纹检测模块与芯片采用分体式设计并通过带绝缘层的引线相连，在导电回路端部可设置接线端子以方便与引线相接；基底与覆盖层的主要作用是对裂纹检测电路起到绝缘隔离与防腐蚀的作用，粘结剂选择粘结强度高、稳定性与绝缘性好的材料；

基座保护装置：一方面是用于防止天线和芯片在桥面铺装层施工过程中，或在长期服役过程中的车轮荷载等外部因素作用下受到损坏，起到保护作用；另一方面则是通过预置的方式保证天线在铺装的中的埋置深度满足其与读写器之间的有效通讯要求，起到定位作用，基座保护装置要有足够的强度，并且其材料选择应考虑尽可能降低对RFID电子标签信号的干扰。

作为本发明所述的正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统的一种优选方案，其中：天线：主要负责电磁波信号与电流信号的转换；天线与其它部分采用分体式设计并被安装在移动载具底部，其与路面间距满足读写器与电子标签微带天线之间的有效通信距离要求；天线可为多天线设计，以扩展信号覆盖范围并提高检测效率，从而实现一次通过车道宽度范围内的埋入式RFID电子标签都能被激发并通讯；

射频模块：对已编码的基带信号进行调制，对接收的高频信号进行解调；具体包括对发射信号进行功率放大，通过天线为电子标签提供能量，对阅读器发往电子标签的基带信号进行调制并通过天线发送给电子标签，接收并解调来自电子标签的应答信号；

基带模块：实现上位机与射频模块间的数据交换，如编解码和校验功能；根据上位机指令控制射频模块的收发功能，实现防碰撞处理以及多标签识别过程；

接口模块：提供与上位机之间进行数据交换的标准端口；

电源模块：提供电源。

一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测的方法，包括以下步骤：

S1：根据疲劳分析与工程经验制定疲劳监测方案，确定桥面板上需要进行疲劳裂纹监测的具体部位，可选择慢车道上横梁/隔板外纵肋-桥面板连接焊缝部位，并进行位置标记；

S2：在开始桥面铺装前根据标记位置完成埋入式RFID电子标签安装，在上位机相应数据管理系统中预先建立电子标签编码与对应位置信息的数据库；

S3：在移动载具上安装好读写器及上位机，组成一套移动检测平台，根据预定顺序在移动过程中完成对桥面埋入式电子标签的裂纹检测结果的读取；

S4：以所收集的桥面板疲劳裂纹检测结果为依据，考虑采取必要的应对措施，确定下次检测日期。

与现有技术相比：搭建的基于RFID近场通讯技术的智能检测系统通过预先布置于桥面板疲劳易损部位的埋入式RFID电子标签检测并记录桥面裂纹信息，并采用搭载读写器与上位机的移动检测车在桥面车道上移动中完成对桥面板疲劳易损部位开裂信息的快速收集。检测系统设计合理，形成完整可靠的基于RFID技术的无线检测系统，可以实现对桥面疲劳裂纹的快捷检测，显著降低了检测的复杂度，同时显著提高了检测效率，设计的埋入铺装层的RFID电子标签一方面采用无源即外部供能方式，保证了电子标签的使用寿命，同时降低了成本；另一方面增加了基座设计，不但对电子标签起到保护作用确保其不易被损坏，而且可以保证标签天线在铺装层内的埋置深度从而确保电子标签与读写器的距离处于有效通讯范围内，基座有利于提高系统的耐久性、降低电子标签非正常失效的概率；可以通过对电子标签裂纹传感器设计，不但可以用于检测桥面是否出现贯穿裂纹，还可以实现一定精度下的裂纹长度检测。该正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统与方法，基于RFID近场通讯技术，一旦疲劳裂纹贯穿桥面板即可被及时检测发现并处置，其应用能显著压缩检测作业工作量、显著提高检测效率及检出率。另外，由于本发明提出的无损检测方案单次检测成本很低，其成本主要源于大量RFID电子标签的布置，而RFID电子标签的成本很低，有利于检测成本的综合控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明的埋入式电子标签结构示意图；

图3为本发明的裂纹检测模块结构示意图；

图4为本发明的裂纹检测模块的工作原理图。

图中：1埋入式RFID电子标签、11微带天线、12芯片、13裂纹检测模块、131基底、132裂纹检测电路、133接线端子、134覆盖层、14基座保护装置、15导线、2:读写器、21天线、3上位机、4移动载具、5横隔板、6桥面板、7纵肋、8纵肋与桥面板连接焊缝、9桥面铺装层、10桥面疲劳裂纹。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明提供一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统与方法，基于RFID近场通讯技术，一旦疲劳裂纹贯穿桥面板即可被及时检测发现并处置，其应用能显著提高检测效率及检出率，并且检测成本可控，请参阅图1、图2和图3；

请再次参阅图1、图2和图3，一种基于RFID技术的钢桥面板贯穿型疲劳裂纹检测系统，包括：埋入式RFID电子标签1：检测并记录钢桥面板是否发生贯穿型开裂或裂纹长度信息，并将其无线传送给读写器2；

读写器2：通过天线21与RFID电子标签1进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作；

上位机3：即安装有数据管理系统的计算机，根据需要向读写器提供指令或处理读写器返回的电子标签数据，对标签信息进行显示、存储和处理；

移动载具4：搭载读写器与上位机的移动平台，在车道上移动过程中遂行检测任务。

装有读写器2与上位机3的移动载具4在桥面车道上移动过程中，一旦铺装层8中的埋入式RFID电子标签1进入其与天线21的有效感应范围内，埋入式RFID电子标签1上的振荡电路受到天线21发射的射频信号激发，即获取能量启动一次裂纹检测，然后并将标签信息以及相应检测结果通过天线21回传给读写器2，并经由读写器2被装有相关应用系统的上位机3获取并处理。

预埋入铺装层8的电子标签1主要负责对所在部位疲劳裂纹的检测并将相关信息通过无线的方式传输给检测设备，而装有读写器2与上位机3的移动载具4正好可以被视为一个移动检测平台，该平台可以基于RFID近场无线通讯技术完成对电子标签信息的快速收集与处理，从而掌握桥面板6上疲劳易损部位的疲劳开裂信息。

RFID近场通讯方式主要有4个工作频段可选，包括低频频段、高频频段、超高频频段与微波频段，不同工作频段相应的读写距离、通讯协议标准、价格及穿透能力不同，应该综合考虑选择。考虑本实施例微带天线11在铺装层8中埋深为2厘米，天线21与路面净距为15厘米，采用超高频即869.5MHZ工作频段，通讯协议标准为ISO18000-6，可以满足检测作业中的通讯需求。

进一步的，埋入式RFID电子标签1，如图2，包括：

微带天线11：主要有电感与谐振电容构成，能够进行射频信号与电流信号的转换，是与读写器2之间进行近距离非接触式通讯的“空中接口”。一方面可以接收天线21发射射频信号，获取能量与数据；另一方面可以向天线21发射射频信号。微带天线11可根据需要设计不同形状。

芯片12：主要包括供电模块、基带处理控制模块、调制/解调模块、时钟、数模转换模块与存储模块。考虑到电子标签1有长期使用的寿命要求，因此采用无源供电模式，供电模块主要负责将天线11耦合得到的射频能量转化成电子标签1各电路所需的稳定直流电。基带处理控制模块则主要负责数据编解码、差错校验、数据加密、命令解析、防冲撞处理等功能，是电子标签1的核心。调制/解调模块主要负责天线收/发的电磁射频信号与数字信号的转化。时钟主要负责将所有电路功能时序化，使存储器中的数据在精确的时间内传送到读写器中。数模转换模块则可以将断检测模块的模拟信号转化成数字信号储存在存储模块中。存储模块主要负责程序代码、标签信息及开裂检测信息等数据的存储。

裂纹检测模块13：如图3，主要由基底131、裂纹检测电路132与覆盖层134通过粘合剂结合制成粘贴在桥面板6上表面潜在疲劳裂纹10部位的片状裂纹检测传感器。裂纹检测电路132可以是单条或者多条按照设计间距呈栅形排列的U型导电回路，只需要判断裂纹是否发生可以采用单条直线型设计，若裂纹预计起始位置不能准确确定或需要了解裂纹扩展长度采用多条栅形排列设计，栅形线路间距反映裂纹长度的检测精度。检测线路方向应该与裂纹在桥面预期扩展方向垂直，能够随疲劳裂纹贯穿桥面板而断开，并会引发电路端部电平变化。裂纹检测模块13电路原理如图4所示，由三条间距为w电路组成裂纹检测模块13，图4中VDDB处于高电位，如果未产生裂纹即三条电路处于正常连通状态，ADC1,、ADC2与ADC3处于高电平，一旦电路随裂纹发生断裂相应端电平将变成低电平。电平信号通过芯片12中的数模转换模块转化成数字信号。当出现如图4所示裂纹时，ADC1,、ADC2与ADC3分别为低电平、高电平与低电平，相应的裂纹长度可被推定位为1w至2w之间。检测传感器应当通过粘结剂粘贴在桥面板上表面潜在疲劳裂纹部位，方向与裂纹在桥面预期扩展方向垂直。由于裂纹检测模块13与芯片12采用分体式设计并通过带绝缘层的引线15相连，为便于与引线15连接，可在导电回路端部可设置接线端子133。基底131与覆盖层134的主要作用是对检测电路起到绝缘隔离与防腐蚀的作用，应该有良好的有良好的耐热、耐冷、防潮、耐久性以及绝缘性，可以采用但不限于聚合物基底，如环氧树脂基底、聚酰亚胺基底。粘结剂应该选择粘结强度高、稳定性与绝缘性好的材料，如环氧树脂。

基座保护装置14：由于电子标签1埋置于混凝土铺装层8中且需要长期可能长达数十年保持正常服役状态，在桥面铺装层9施工过程中以或桥梁运营过程中车轮荷载作用下容易受到损坏，因此有必要为设计一个保护装置使电子标签避免因外部侵扰致损；另一方面，电子标签1埋入铺装层8中，其微带天线11的埋置深度直接影响到其与读写器2的有效通信距离，因此可以通过设计微带天线11在保护装置内的位置保证其埋置深度满足要求。考虑上述要求，基座保护装置14可以但不限于采用混凝土或者陶瓷材料进行预制。另外可通过外形设计，如图2所示，增强基座保护装置14在铺装层8中的嵌固效果.进一步的，读写器2包括：

天线21：主要负责电磁波信号与电流信号的转换，是与电子标签之间的“空中接口”。天线21应为分体式设计，便于其与路面间距满足与电子标签天线之间的有效通信要求；另外，天线21可为多天线设计，以提高覆盖范围，,确保移动载具通过时，车道宽度范围内的电子标签都能够被激发和通信，从而以提高检测效率。

射频模块：对已编码的基带信号进行调制，对接收的高频信号进行解调。具体包括对发射信号进行功率放大，通过天线21为电子标签1提供能量，对读写器2发往电子标签1的基带信号进行调制并通过天线21发送给电子标签1，接收并解调来自电子标签1的应答信号。

基带模块：实现上位机3与射频模块间的数据交换，如编解码和校验等功能；根据上位机指令控制射频模块的收发功能，实现防碰撞处理以及多标签识别过程。

接口模块：提供与上位机3之间进行数据交换的标准端口。

电源模块：提供电源。

采用上述基于RFID技术的钢桥面板贯穿型疲劳裂纹检测系统的方法，包括以下步骤：

S1：根据疲劳分析与工程经验制定桥面板疲劳裂纹监测方案，确定桥面板上需要进行裂纹监测的部位，并进行准确的位置标记。本实施例选择慢车道上横隔板5处纵肋7与桥面板6的纵肋与桥面板连接焊缝9易发桥面疲劳裂纹10位置粘贴裂纹检测模块13。

S2：在桥面铺装开始之前根据标记位置借助基座保护装置14完成电子标签1的安装具体可以先粘贴好裂纹检测线路13，然后现场与预置于基座保护装置14的电子标签芯片12通过导线15连接，连接好后对基座保护装置14采取固定措施，建立电子标签编号与对应位置信息数据库。

S3：在移动载具4上安装好读写器2及上位机3，组成一套移动检测平台，根据预定顺序在移动过程中完成对桥面埋入式电子标签1的裂纹监测结果的读取。

S4：以所收集的桥面板疲劳裂纹检测结果为依据，考虑采取必要应对措施，确定下次检测日期。

虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (4)

1.一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统，其特征在于，包括：

埋入式RFID电子标签(1)：检测并记录钢桥面板是否发生贯穿型开裂的信息，并通过RFID近场通讯的方式传送给读写器(2)；

读写器(2)：为埋入式RFID电子标签(1)提供能量并进行无线通讯，可以实现对标签识别码及相应检测信息的读取或写入操作；

上位机(3)：即装有数据管理系统的计算机，根据需要向读写器(2)提供指令或处理读写器返回的埋入式RFID电子标签(1)数据，对标签信息进行显示、存储和处理；

移动载具(4)：搭载读写器(2)与上位机(3)的移动平台，在车道上移动过程中遂行检测任务；

装有读写器(2)与上位机(3)的移动载具(4)在桥面车道上移动过程中，当进入读写器(2)天线与铺装层中的埋入式RFID电子标签(1)天线有效感应范围内时，在上位机(3)的指令下，埋入式RFID电子标签(1)受到经由阅读器(2)发射的射频信号激发，即启动开裂检测，然后并将标签信息以及相应检测结果通过天线传回读写器(2)，并经由读写器(2)被装有相关应用系统的上位机(3)获取并处理。

2.根据权利要求1所述的一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统，其特征在于，所述埋入式RFID电子标签(1)包括：

微带天线(11)：埋置于铺装层中，能够进行射频信号与电流信号的转换，既可以接收读写器(2)天线发射的射频信号，获取能量与数据，也可以向读写器(2)天线发射射频信号；

芯片(12)：埋置于铺装层中，主要包括供电模块、基带处理控制模块、调制与解调模块、时钟、数模转换模块与存储模块；供电模块负责将天线耦合得到的射频能量转化成标签各电路所需的稳定直流电；基带处理控制模块则主要负责数据编解码、差错校验、数据加密、命令解析和防冲撞处理功能；调制与解调模块主要负责天线收/发的电磁射频信号与数字信号的转化；时钟主要负责将所有电路功能时序化，使存储器中的数据在精确的时间内传送到读写器中；数模转换模块则可以将裂纹检测模块(13)的模拟信号转化成数字信号储存在存储模块中；存储模块主要负责程序代码、标签信息和开裂检测信息数据的存储；

裂纹检测模块(13)：主要由基底(131)、裂纹检测电路(132)与覆盖层(134)通过粘合剂结合制成的片状裂纹检测传感器，裂纹检测电路(132)可以是一条或者多条按照设计间距呈栅形排列的U型导电线路；裂纹检测模块(13)与芯片(12)采用分体式设计并通过带绝缘层的引线相连，在导电回路端部可设置接线端子(133)以方便与引线相接；基底(131)与覆盖层(134)的主要作用是对裂纹检测电路(132)起到绝缘隔离与防腐蚀的作用，粘结剂选择粘结强度高、稳定性与绝缘性好的材料；

基座保护装置(14)：一方面是用于防止天线(11)和芯片(12)在桥面铺装层施工过程中，或在长期服役过程中的车轮荷载等外部因素作用下受到损坏，起到保护作用；另一方面则是通过预置的方式保证天线(11)在铺装的中的埋置深度满足其与读写器之间的有效通讯要求，起到定位作用，基座保护装置可以但不限于采用混凝土或陶瓷材料进行预制。

3.根据权利要求1所述的一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测系统，其特征在于，所述读写器(2)包括：天线(21)：主要负责电磁波信号与电流信号的转换；天线(21)与其它部分采用分体式设计，其与路面间距满足读写器(2)与电子标签微带天线(11)之间的有效通信距离要求；天线(21)可为多天线设计，以扩展信号覆盖范围并提高检测效率，从而实现一次通过车道宽度范围内的埋入式RFID电子标签(1)都能被激发并通讯；

射频模块(22)：对已编码的基带信号进行调制，对接收的高频信号进行解调；具体包括对发射信号进行功率放大，通过天线(21)为电子标签提供能量，对阅读器发往电子标签的基带信号进行调制并通过天线(21)发送给电子标签，接收并解调来自电子标签的应答信号；

基带模块(23)：实现上位机(3)与射频模块(22)间的数据交换，如编解码和校验功能；根据上位机指令控制射频模块(22)的收发功能，实现防碰撞处理以及多标签识别过程；

接口模块(24)：提供与上位机(3)之间进行数据交换的标准端口；

电源模块(25)：提供电源。

4.一种正交异性钢桥面板疲劳裂纹无损检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据疲劳分析与工程经验制定疲劳监测方案，确定桥面板上需要进行疲劳裂纹监测的具体部位，可选择慢车道上横梁/隔板外纵肋-桥面板连接焊缝部位，并进行位置标记；

S2：在开始桥面铺装前根据标记位置完成埋入式RFID电子标签(1)安装，在上位机(4)相应数据管理系统中预先建立电子标签编码与对应位置信息的数据库；

S3：在移动载具(4)上安装好读写器(2)及上位机(3)，组成一套移动检测平台，根据预定顺序在移动过程中完成对桥面埋入式电子标签的裂纹检测结果的读取；

S4：以所收集的桥面板疲劳裂纹检测结果为依据，考虑采取必要的应对措施，确定下次检测日期。

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