П’єзоелектричний датчик механічних коливань Конструкція, ідентифікація джерела коливань, можливості застосування
Основний зміст сторінки статті
Анотація
Представлена розробка п’єзоелектричного датчика, призначеного для перетворення механічних коливань на електричний сигнал в аналоговій або цифровій формі. Особливостями датчика являються його високі чутливість і лінійність перетворення в широкому динамічному діапазоні. Робота датчика перевірена в лабораторних і польових умовах в складі макету комплексу накопичення і обробки інформації на основі міні комп’ютера, а також з віддаленим сервером. Розроблені алгоритми ідентифікації динамічних параметрів структур на основі структурного аналізу в пасивному моніторингу, а також розпізнавання джерел механічних коливань з застосуванням представлення сигналів у вигляді вейвлетів. Показані можливості застосування датчика в системах охорони і для аналізу стану великогабаритних споруд.
Блок інформації про статтю
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Посилання
I. V. Tolok, B. O. Popkov, and V. V. Ilʹchenko, Kompleks pasyvnoyi rozvidky na osnovi seysmoakustychnykh datchykiv [Complex of passive reconnaissance based on seismoacoustic sensors], Kyiv: Printto, 2020, p. 140.
S. Mostovoy and V. S. Mostovoy, “Active Monitoring and decision making problem”, International Journal INFORMATION THEORIES & APPLICATIONS, vol. 12, no. 2, pp. 186–192, Jan. 2005. URL: http://www.foibg.com/ijita/vol12/ijita12-2-p11.pdf
M. Yakushkyn, Dyahnostyka po Radyalʹnym pulʹsam y Mu-tochkam [Diagnostics by Radial pulses and Mu-points], Moskow: Profyt Stay, 2016, p. 270. ISBN: 5-98857-476-9. URL: https://bizness13.ucoz.com/news/diagnostika_po_radialnym_pulsam_i_mu_tochkam_po_zh_sule_de_moranu_m_jakushkin/2016-03-16-89
S. P. Glyantsev and S. M. Magomedova, “Ucheniye o pul’se Avitsenny: vzglyad iz nastoyashchego [Avicenna’s Pulse Doctrine: A View from the Present]”, Annaly aritmologii, vol. 9, no. 4, pp. 45–50, 2012. URL: http://arrhythmology.pro/2012-4-045-050
M. Nikiforov, I. Pampukha, V. Ilchenko, and O. Kulskyy, “Obgruntuvannya vyboru materialiv pʺyezodatchykiv dlya vykonannya zavdannya zakhystu terytoriyi okhoronyayemykh obʺyektiv [Justification of the choice of materials of piezo sensors for the task of protecting the territory of protected objects]”, soivt, no. 2(62), pp. 83–92, Jun. 2020. DOI: https://doi.org/10.30748/soivt.2020.62.11
X.-P. Li, “Comparison of fourier and wavelet power spectral analysis of heterogeneities”, in 58th EAEG Meeting, Amsterdam, Netherlands, 1996. DOI: https://doi.org/10.3997/2214-4609.201408909
X. Li, “On-line detection of the breakage of small diameter drills using current signature wavelet transform”, International Journal of Machine Tools and Manufacture, vol. 39, no. 1, pp. 157–164, Jan. 1999. DOI: https://doi.org/10.1016/S0890-6955(97)00066-7
M. T. Kalcic, D. N. Lambert, and Martinez А. В., “Time-frequency analysis of shallow seismic imagery”, Sea Technology, vol. 40(8), no. 7, pp. 55–60, 1999.
V. S. Mostovoy and S. V. Mostovyi, “Mathematical model of seismic signal, as a flow of physically non realizable single seismic waves”, Geophysical journal, vol. 38, no. 5, pp. 166–169, 2016. URL: http://www.igph.kiev.ua/FullVersion/2016/gj5/art51416.pdf DOI: https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v38i5.2016.107830
Hiroyuki Hachiya, Yukinori Amao, "Acoustic Imaging for Archaeological Investigations Using Wavelet Transform," Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 35, N. 5S, pp. 3101-3104, 1996. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1143/JJAP.35.3101 DOI: https://doi.org/10.1143/JJAP.35.3101
S. Y. Bergeron, A. P. Vincent, D. A. Yuen, B. J. S. Tranchant, and C. Tchong, “Viewing seismic velocity anomalies with 3-D continuous Gaussian wavelets”, Geophysical Research Letters, vol. 26, no. 15, pp. 2311–2314, Aug. 1999. DOI: https://doi.org/10.1029/1999GL900466
Wavelet explorer documentation. URL: http://documents.wolfram.com/applications/wavelet/FundamentalsofWavelets/1.4.5.html/
A. Chakraborty and D. Okaya, “Frequency‐time decomposition of seismic data using wavelet‐based methods”, GEOPHYSICS, vol. 60, no. 6, pp. 1906–1916, Nov. 1995. DOI: https://doi.org/10.1190/1.1443922
R. Layons, Tsifrovaya obrabotka signalov [Digital Signal Processing], 2nd ed. Moskow: «Binom-Press» ltd, 2006, p. 656.
V. P. Dyakonov, Veyvlety. Ot teorii k praktike. (Seriya «Polnoye rukovodstvo pol'zovatelya») [Wavelets. From theory to practice. (Series "Complete User's Guide")], 2nd ed. Moskow: SOLON-Press, 2010, p. 400.