很容易处理。重要的是，当把胶带应用于模型时

不同胶带之间没有间隙或重叠。厚度的变化

直接冲击传感表面。还应注意的是，接触面

胶带和传感器之间会有不同的型号和传感器所以传感器

如果使用这种方法，应使用双面胶带进行校准。最后

Tekscan建议的方法是使用喷胶。更具体地说，3M

super 77喷胶。这将是最容易使用的方法，因为没有

担心间隙或重叠会影响感应区域。可以直接喷洒

并将传感器应用于喷涂区域。校准

使用喷雾传感器时，像双面胶带一样，它可能会改变其特性

传感器与型号之间的接触面积[6]。

以前的实验

关于这个问题在以前的实验中是如何解决的信息是有限的。

研究发现，当核磁共振成像进行他们的实验时，他们使用了一个简单的

双面胶带，用于将传感器粘贴到模型上。他们用的是18年款的带子，

尼基班有限公司制造。胶带应用于模型，然后

将传感器连接到胶带上以产生安全的结合[15]。在一份关于

赫尔辛基工业大学进行的实验表明，传感器

用双面胶带贴在模型上。图中显示了磁带

传感器的外部将其固定到位。这就意味着使用的磁带是

单面胶带，将传感器固定在其周围[3]。寒冷地区

研究和工程实验室没有提到他们的方法

在实验报告中附上传感器。

13

2.7防水

要求

Tekscan传感器并非完全防水。建造一个传感器所有的压力

传感元件包含在两个非常薄的薄膜中。这意味着它是

水可能会通过两片薄板之间的连接处渗入。如果是水

如果进入传感器就会破坏传感器。任何用来防水的东西

传感器的曝光量与固定传感器的曝光量相同。这意味着

防水方法必须能使传感器具有抵抗力，并能在

与粘合剂相同的环境。如前所述，传感器插入

称为手柄的电气设备。水可能对

搬运时，防止水损坏也很重要。

建议的方法

传感器防水很重要，因为水损坏会阻止传感器

工作正常。在处理防水问题时有两种选择。如果我们

使用单面玻璃纸胶带粘贴传感器，胶带也可以防水

传感器。如果小心使用，密封整个周边将防止漏水。

Tekscan建议使用塑料袋。传感器可以放在什么东西里

类似于一个拉链袋，可以防止所有水接触。这只会管用

如果背面尺寸正确，顶部密封正确。到

保护手柄，Tekscan还建议使用PLS手柄盖【图10】。这个

外壳与线缆和传感器之间留有一定的间距，以防直接接触

水接触[16]。

图10：把手内侧请盖上[16]

14

以前的实验

与已知的关于先前的附加方法的信息一样

防水是有限的。NMRI的报告中没有提到

防水。但是，报告中的一个数字显示了沿周界的磁带。这个

如果整个传感器被小心地覆盖

传感器的周长。赫尔辛基工业大学没有提及任何事情

关于防水。他们确实通过在

传感器，这种方法也可以应用于防水，应用相同的方法

NMRI使用。对于寒冷地区研究所进行的实验和

工程实验室这些传感器被放在小而薄的塑料袋里保存

防止进水。然后将这些袋子连接到压头上，以进行

实验。

2.8传感器保护

在传感器连接和防水后，剪切力成为一个问题。这些

传感器用于处理正常负载，但如果暴露在过多的环境中，可能会损坏

剪切力。在实验之前，保护这些传感器是下一个目标

进行。在以前的实验中，传感器的保护或它们的方法

未讨论保护措施。通过研究，设计了一些方法

但在测试之前，我们无法知道它们是否能提供足够的保护，以防止

试验期间将施加的剪切力。如果使用粘合剂按照Tekscan的建议，连接并防水传感器，即薄膜的薄层

传感器上方也可以提供一些保护。如上所述，寒冷

地区研究和工程实验室把传感器放在袋子里防水

他们。这些剪切力可以保护袋子。Tekscan也建议

在传感器表面使用薄聚乙烯薄膜。这种方法会

增加最大厚度，但应提供最大的保护。另一种方法可以

使用摩擦涂料。而不是给模型上漆然后把传感器放在上面

油漆，把油漆涂在传感器上。油漆层可以提供传感器

防止剪切力。

15

2.9校准方法

要求

校准压力传感器时要考虑的最重要的事情是

环境及其周围条件。在IOT的实验中，测量

模型船体上的冰荷载分布试验条件应复制为

最好的校准。传感器被连接到一个模型船体上

因此，为了进行校准，应将其安装在具有类似特性的类似材料上

属性。主要是在实验过程中对传感器施加力

会是冰。这意味着在

校准。最后，实验将在-2°C的冷室中进行，因此

校准应在类似的室温下进行。匹配所有这些

特征将提供更准确的数据。

制造商建议

在使用传感器之前，必须采取一定的程序来确保

结果准确一致。所有传感器必须经过调节、校准和

平衡的[13]。在为实验校准传感器后，它将有一个绝对

精度为±10%，调整传感器后，该误差可降低至±2-5%。

调节是一个简单的过程，包括将传感器稍微加载到

你将使用的范围。多次这样做，以使传感器变得习惯

加载。在实验前调节传感器就相当于在实验前拉伸

锻炼。平衡和校准是相似的过程。对于静态负载

通过平衡传感器，在整个传感器上施加恒定负载来校准传感器

确保所有输出相同。Tekscan制造各种各样的

平衡装置。这些方法不能应用于动态加载。平衡

无论测试是静态还是动态加载，都仍然是一个重要的过程。平衡

将使您的传感器使用寿命更长，并改善其功能。如果传感器开始

发展死点，平衡将纠正这些缺陷。传感器必须校准

在相同的条件下进行测试。这意味着它应该被校准

在一个相似的环境中，用一种具有相似机械特性的材料

在实验中将用到的性质。校准传感器的过程

16

包括根据施加在不同

应用[13]。

日本国立海洋研究所

2005年，Izumiyama设计了另一种校准方法[8]。他进行了一系列

使用I-scan系统在冰中对船进行阻力测试。他比较了

利用从传感器接收到的平均原始数据进行电阻测试。从这里他

产生了一个比率CR，包括FR，力的阻力分量FN

力的法向分量。这就产生了方程式1。

CR=FR/FN=sinαcosγ+μcosα

方程式1：Izumiyama的阻力比

在这个方程中，α和γ是吃水线和法向框架角，μ是系数

冰壳摩擦力[图10]。DR，电阻对应的原始值可以是

用方程式2计算。

DR=∑CRiRi

方程式2：原始阻力

电阻与DR之间的关系可以在电阻与DR的曲线图上显示出来。

博士[8]。

图11：角α和γ图[8]

17

赫尔辛基工业大学

另一种校准方法在船舶实验室进行的实验中使用

赫尔辛基工业大学[3]。这个实验也与

前面讨论的实验以及一物联网想进行的实验。这个

这所大学将一个传感器连接到一个盘子上，并把它安装在冰上。他们用了一个压头

连接到一个称重传感器上，它会对板施加力。然后盘子会推动

传感器进入冰[图10]。然后根据数据生成校准曲线

从传感器和称重传感器中接收力。主要的问题是

方法是由冰的结构引起的。冰造成了很薄的

冰上非常坚固的一层。这层将吸收大部分的力。它也必须

值得注意的是