Безпровідна система моніторингу деформацій з використанням тензорезисторів на основі ниткоподібних кристалів кремнію

  • Анатолій Дружинін Національний університет «Львівська політехніка», Львів, Україна https://orcid.org/0000-0002-4854-3464
  • Роман Корецький Національний університет «Львівська політехніка», Львів, Україна
  • Степан Нічкало Національний університет «Львівська політехніка», Львів, Україна https://orcid.org/0000-0001-8455-0146
  • Данило Таланчук Національний університет «Львівська політехніка», Львів, Україна
Ключові слова: ниткоподібний кремній, тензорезистор, Wi-Fi, Arduino Uno, HX711, ESP8266, моніторинг, трубо­провід

Анотація

Спроєктовано інтелектуальну бездротову систему, призначену для моніторингу деформацій конструкцій у реальному часі. Основним її чутливим елементом є тензорезистор на основі ниткоподібного кремнію, що демонструє високу стабільність та чутливість у широкому інтервалі температури. Система побудована на мікроконтролері Arduino Uno з підімкненим модулем підсилення сигналу HX711 та Wi-Fi модулем ESP8266. Описано апаратну та програмну частини системи.

Посилання

Kralovec C., Schagerl M. Review of structural health monitoring methods regarding a multi-sensor approach for damage assessment of metal and composite structures. Sensors, 2020, vol. 20, no. 3, article 826. https://doi.org/10.3390/s20030826

European Pipeline Incident Study 2024. EPRS, Brussels, 2025, 112 p.

HBM GmbH. Drift in Bonded Foil Strain Gauge-Based Sensors. Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH; 2025. Available at: https://www.hbm.com/tw/6218/drift-in-bonded-foil-strain-gauge-based-sensors

Fan Y., Shen Z., Zhou X. et al. Highly sensitive strain sensor from topological-structure modulated dielectric elastic nanocomposites. Advanced Electronic Materials, 2022, vol. 7, iss. 1, article 2101190. https://doi.org/10.1002/admt.202101190

Wu T., Liu G., Fu Sh., Xing F. Recent progress of fiber-optic sensors for the structural health monitoring of civil infrastructure, Sensors, 2020, vol. 20, iss.16, article 4517. https://doi.org/10.3390/s20164517.

HBM GmbH. An analysis of the cost-effectiveness of optical-technology systems. Hottinger Brüel & Kjær, 2024. Available: https://www.hbm.com/en/9280/cost-effectiveness-of-optical-technology/

Flores-Bravo J.A., Madrigal J., Zubia J., Sales S., Villatoro J. Coupled-core fiber Bragg gratings for low-cost sensing. Scientific Reports, 2022, vol. 12, article 1280. https://doi.org/10.1038/s41598-022-05313-9

Druzhynin A.O., Maryamova I.I., Kutrakov O.P. [Sensors of mechanical quantities based on filamentary crystals of silicon, germanium and A3B5 compounds]. Lviv: Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2015. 232 p. (Ukr)

Опубліковано
2025-06-30
Як цитувати
Дружинін, А., Корецький, Р., Нічкало, С., & Таланчук, Д. (2025). Безпровідна система моніторингу деформацій з використанням тензорезисторів на основі ниткоподібних кристалів кремнію. Технологія та конструювання в електронній апаратурі, (1–2), 34-37. https://doi.org/10.15222/TKEA2025.1-2.34