JP6582571B2 - センサノード - Google Patents
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Description
εは、ひずみセンサ10のひずみ、fは、周波数、Eは、ひずみセンサ10のヤング率である。
t0=R2×Cx (Cxは、放電時間検出回路33の浮遊容量)
である。したがって、放電時間検出回路33の浮遊容量Cxは、
Cx=t0/R2
により算出される。なお、この例では、コンパレータの基準電圧は、0.368Vccであるが、他の値にしてもよい。
t1=R2×(Cx+C) (Cは、ひずみセンサ10の静電容量)
である。なお、コンパレータの基準電圧は、0.368Vccである。
C=(t1−t0)/R2
により算出される。s19では、今回算出したひずみセンサ10の静電容量Cと、今回の計測日時と、を対応付けて記憶部7に記憶する。
劣化度=a×(ひずみセンサ10の静電容量の減少率)
により推定する。また、補正値は、
補正値=b×(ひずみセンサ10の静電容量の減少率)
により算出する。a、およびbは定数である。また、ひずみセンサ10の静電容量の初期値は、記憶部7に記憶している。
ひずみセンサ10の静電容量の減少率は、
ひずみセンサ10の静電容量の減少率
=(ひずみセンサ10の静電容量の初期値−最近n回の平均値)/(ひずみセンサ10の静電容量の初期値)
である。s21が、この発明で言う劣化度推定部に相当する構成である。
2…制御部
3…センサ処理回路
4…温度センサ処理回路
5…振動センサ処理回路
6…タイマ
7…記憶部
8…無線通信部
9…電源部
10…ひずみセンサ
11…温度センサ
12…振動センサ
20…圧電フィルム
21…電極
22…保護膜
31…スイッチ回路
32…増幅回路
33…放電時間検出回路
Claims (5)
- 圧電効果を有するひずみセンサの出力に基づき、前記ひずみセンサに生じているひずみを検出するひずみ検出部と、
前記ひずみセンサの静電容量にかかる第1の特性値を検出する特性値検出部と、
前記ひずみセンサを前記ひずみ検出部に接続し、前記ひずみセンサを前記特性値検出部から切断した第1状態と、前記ひずみセンサを前記ひずみ検出部から切断し、前記ひずみセンサを前記特性値検出部に接続した第2状態と、の切り替えを選択的に行う接続切替部と、
前記特性値検出部の浮遊容量にかかる第2の特性値を検出し、前記ひずみセンサの劣化度を、前記第1の特性値、および前記第2の特性値を用いて推定する劣化度推定部と、を備えたセンサノード。 - 前記ひずみ検出部は、前記ひずみセンサの出力と、前記劣化度推定部が推定した前記ひずみセンサの劣化度に基づく補正値とを用いて、前記ひずみセンサに生じているひずみを検出する、請求項1に記載のセンサノード。
- 前記特性値検出部は、電圧を印加して充電した前記ひずみセンサの放電時間を検出する、請求項1、または2に記載のセンサノード。
- 前記特性値検出部は、前記ひずみセンサの充電時間を検出する、請求項1、または2に記載のセンサノード。
- 前記劣化度推定部によって推定された前記ひずみセンサの劣化度が予め定めている交換レベルに達すると、その旨を出力する出力部を備えている、請求項1〜4のいずれかに記載のセンサノード。
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