Немецкие ученые из института Fraunhofer предложили контролировать техническое состояние важных объектов при помощи «умных» болтов Smart Screw Connection. Благодаря своей электронной начинке такие болты могут заранее дать знать людям о проблемах, что поможет более оперативно привести техническое состояние объекта к норме. Болты все время подключены к Сети и обеспечивают мониторинг состояния болтового соединения в режиме 24/7.
Специальные датчики контролируют давление в месте прилегания головки болта к поверхности и тут же оповещают о его изменениях. Если давление уменьшается и становится меньше нормируемого, формируется специальный звуковой сигнал. Такой подход обеспечивает более высокий уровень безопасности важных объектов, где основным способом крепления деталей является болтовое соединение. Кроме того, возрастает удобство проведения инспекций с одновременным понижением вероятности аварий.
Принцип работы «умного» болта строится на использовании тонкой пьезорезистивной плёнки DiaForce. Когда болт полностью затянут, усилие фиксируется в трех разных точках плоскости контакта. Если болт отпускается, то это влечет и изменение сопротивления пленки. Затем формируется тревожный сигнал, адресованный специалистам по техническому обслуживанию. Исследователи предложили несколько схем обеспечения «умных» болтов электропитанием.
Электричество может быть получено за счет термоэлектрического генератора, когда используется разница температур между головкой болта и окружающим пространством, или за счет использования фотодатчиков при условии, что болты будут находиться на поверхности, освещаемой солнечными лучами. Кроме того, поблизости от массива таких болтов требуется базовая станция для соединения индивидуальных беспроводных каналов Smart Screw Connection с Сетью.
По словам разработчиков, эти болты идеально подходят для таких объектов, как мосты и ветрогенераторы. Они будут отличным решением и для других конструкций, для которых нужен регулярный контроль состояния.
