“智能”螺丝在松动时会发出警告，以帮助防止灾难发生

据开发人员介绍，“智能”螺丝将在松动时发出警告，以帮助保持高层建筑、桥梁、风力涡轮机和其他结构的安全。

来自德国Fraunhofer卓越认知互联网技术集群(CCIT)的智能螺丝连接旨在提供可靠的自供电远程监控手段，结合了传感器和无线电技术，以提高安全性并缩短检查时间。

在起重机、脚手架、建筑物、桥梁和风力涡轮机等结构中，螺丝无处不在，它们可能因磨损、温度波动或振动而松动，这可能会导致致命的后果。因此，需要定期检查。

CCIT的新系统旨在用智能技术更新这种方法。该套件包括一个配有垫圈的螺钉，该垫圈配备了压阻DiaForce薄膜，该薄膜也是在弗劳恩霍夫研究所开发的。当螺钉拧紧时，压力敏感传感器在三点记录预紧力。预载力的任何变化都会改变DiaForce薄膜中的电阻。

当螺钉松动时，所产生的电阻变化将报告给位于螺钉头上的无线电模块。然后，无线电模块将数据发送到基站，基站从物体的所有相关螺丝收集信息，”项目经理彼得·斯皮斯博士说。

弗劳恩霍夫的Mioty网络协议使用最小的能量共享警告，使超过10万个传感器通过一个基站传输，这些基站可能距离几公里远。然后，软件程序以图形概述的形式显示每个单独螺钉的数据。根据配置和应用，螺杆连接的状态可以永久传输，以与特定事件一致，或在指定的间隔内传输。

“这个远程监控系统使我们第一次能够随时关注安全关键基础设施的稳定性，甚至远程监控，并对每一个相关螺钉进行适当的检查。就安全性而言，这是一项主要资产。在检查桥梁或风力涡轮机时，不需要工程师在现场单独检查每个螺钉，因为所有数据都通过无线电传输到服务站，”Spies博士说。

开发人员表示，智能螺丝连接可以适用于各种应用。

“无论是工业上的法兰连接，高层建筑的钢梁螺栓，桥梁的承重部分还是风力涡轮机的转子连接，该系统都可以针对每种情况进行单独配置，并适应相关的负载情况，”一份声明说。

这些连接是由热电发电机自行供电的，热电发电机利用螺丝头和环境之间的微小温差发电。弗劳恩霍夫说，太阳能电池也可以使用。

螺丝在安装过程中被赋予单独的加密密钥，传输也被加密以防止破坏。

该技术专为商用DIN螺钉而设计，可用于M18螺钉。弗劳恩霍夫说，M20和M36螺丝的版本很快就会上市。演示版本将在2022汉诺威工业博览会5月30日至6月2日期间的活动。

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