Le TBSI de Tsinghua SIGS a développé un capteur de vibrations triboélectrique pour la surveillance de l'état des machines

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Tsinghua Shenzhen International Graduate School

Nov 24, 2022, 17:37 ET

SHENZHEN, Chine, 24 novembre 2022 /PRNewswire/ -- Le groupe de Wenbo Ding de l'Institut Tsinghua-Berkeley Shenzhen, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, a réalisé d'importantes avancées dans la recherche sur la détection des vibrations. Cette étude a mis au point un capteur de vibrations auto-alimenté très sensible basé sur le nanogénérateur triboélectrique (TENG), qui est utilisé avec succès pour surveiller les conditions de fonctionnement des systèmes d'engrenages mécaniques, atteignant une précision de reconnaissance de 99,78 %. L'article de recherche intitulé « A Highly Sensitive Triboelectric Vibration Sensor for Machinery Condition Monitoring » (« Un capteur de vibrations triboélectrique très sensible pour la surveillance de l'état des machines ») a été publié dans la revue Advanced Energy Materials et sélectionné comme article de couverture du numéro actuel (https://doi.org/10.1002/aenm.202201132).

Les capteurs de vibrations sont largement utilisés dans de nombreuses applications. En particulier à l'ère de l'Internet des objets, le développement de capteurs de vibrations auto-alimentés est devenu un problème très important mais difficile. Dans cet article, nous étudions un capteur de vibrations auto-alimenté très sensible basé sur le TENG pour la surveillance de l'état des machines. Les couches triboélectriques construites par le film diélectrique flexible et le matériau métallique poreux améliorent efficacement la sensibilité du capteur TENG. Le capteur TENG peut détecter des vibrations de 1 à 2 000 Hz et le signal de sortie du capteur TENG ne présente aucune distorsion des formes d'onde, même dans des environnements à haute température et à forte humidité. Associé à des algorithmes d'apprentissage automatique, le système TENG a été utilisé avec succès pour surveiller les conditions de fonctionnement des systèmes d'engrenages mécaniques avec une grande précision. Les résultats peuvent être affichés à la fois sur l'écran de l'ordinateur et sur d'autres appareils mobiles en temps réel. De plus, il peut être utilisé pour la détection des vibrations dans d'autres domaines tels que le compresseur d'air, le pistolet thermique, la reconnaissance des tuiles creuses, etc. Les données détectées sont ensuite traitées par un système embarqué et affichées sur l'écran local. Ce travail présente des progrès solides vers les applications pratiques de TENG dans la détection des vibrations et a un grand potentiel pour le développement de la détection des vibrations auto-alimentées.

À propos de Tsinghua-Berkeley Shenzhen Institute (TBSI) :

L'Institut Tsinghua-Berkeley Shenzhen (TBSI) est établi conjointement par l'Université Tsinghua et l'Université de Californie, Berkeley, avec le soutien du gouvernement municipal de Shenzhen. En particulier, la science des données et la technologie de l'information, programme entièrement en anglais, a un double diplôme pour le programme de master. Après avoir rempli les conditions d'obtention du diplôme de la TBSI et de l'UC Berkeley, les étudiants peuvent obtenir un double diplôme. Quant aux étudiants en doctorat, leurs études se dérouleront à la fois à l'université de Tsinghua et à l'université de Berkeley.

Pour en savoir plus :

https://www.sigs.tsinghua.edu.cn/en/2022/0929/c1402a58113/page.htm

https://live.eeo.cn/pc.html?lessonKey=b79662b06d572596

Contact :

Tsinghua-Berkeley Shenzhen Institute
Tél. : 86-755-86564625
Adresse e-mail : [email protected]

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