碳纳米管健康监测系统设计

针对飞行器表面结构健康监测方法需求,设计了一种碳纳米管薄膜纳米传感器应变损伤监测系统。系统以C8051F060单片机为核心,经过信号滤波、信号放大、A/D采集等过程,将微弱的电阻信号转化为便于直观分析的电压信号,再通过USB串口将采集后的数据传输到基于LabVIEW平台设计的监测界面,从而实现对基材应变损伤进行长时间实时在线监测。利用设计的调理采集系统和Fluke2638A数据采集表分别对基材形变过程中产生的电阻变化进行多组重复性测试。结果表明,该监测系统的设计误差小于1%,可见该系统性能较为稳定,同时在上位机中实现了对复合材料的电阻测量、电阻变化率测量、电阻变化率波形显示、历史数据回放等功能。