최근 지능교통기술(ITS)의 발전에 따라 관련 기술의 하나인 압전 필름센서는 거대한 시장을 형성할 것으로 기대된다. 양호한 성능, 높은 신뢰성, 간단한 설치방법, 저렴한 가격 등 여러 특징에 따라 응용범위가 날로 확대되고 있다.

압전 물질은 특별히 가공한 후에 운동 에너지를 전기 에너지로 전환할 수 있는 재료이다. 일부 고분자 재료, 예를 들어 공동합체 P (VDF - TrFE)를 이용하여 이 특성을 크게 개선할 수 있다.

압전 필드 교통 센서는 금속 꼰 와이어, 금속껍질과 압전 박막을 동축 구조로 구성되어 있다. 제조 과정에서 mm당 100000V에 상당한 강한 전기장에서 압전재료를 분극한다. 칼집 없이 코로도 이런 필드를 사용한다. 이로써 고분자 속성의 유연성을 유지하면서 양극화 필드는 비 결정화고분자를 세미 결정화 형태로 전환한다.

일반적인 센서의 특징적인 지표는 다음과 같다.

1) 와이어 : 16AWG 평면 꼰 실버 도금 구리선

2) 압전 물질 : 극화된 압전 고분자 물질 P(VDF ~ TrFE)의 코팅

3) 외부 피복 : 0.4mm 황동, CDA ~ 260, ASTM B587 ~ 88

4) 규격 : 6.6mm 폭 × 1.6mm의 두께

5) 절연 저항 : 코어 와이어와 쉴드 사이의 절연 전기저항 :> 500MOhm

6) 압전 상수 :> 20pC / N (명목 가치)

7) 수동 신호 케이블 : 지하 / 매장 바깥 칼집을 사용 RG58 유형 (HDPE), 케이블 외부 직경 4.75mm, 정격 커패시턴스가 89pF / 미터

8) 포장 : 카톤 포장 센서 2, 상자 크기 600 × 550 × 75mm

9) 장착 브래킷 : 센서와 함께 제공되는 장착 브래킷, 스텐트와 함께 150mm의 각

10) 출력 일관성 : 동태적 무게의 측량(WIM) 때는 센서 길이의 출력 일관성에 의한 ± 7%의 범위 내 변동해야 한다, 교통신호위반의 감독, 차량 분류 통계, 속도 모니터링과 같은 다른 목적을 위해 일관성 범위는 ± 20%

11) 작동 온도 범위 : -40 ℃ ~ 80 ℃

12) 온도 감도 : 0.2 % / ℃ (자료를 작성 밀봉에 따라 다름)

ITS 지능센서를 이용하면 다음과 같은 특징이 있다.

� 수동 센서: 장거리 동력을 지속할 수 있고 수많은 충전할 필요가 없다.

> 상대적으로 장시간의 수명: 일반적으로 4,000,000 회 이상 ESAL(uniaxial load) 정도를 사용할 수 있고, 효율적으로 설치하면 1 억 회 이상 ESAL를 달할 수 있다.

탕 큰 신호: 200kg 휠로드와 88.5 km의 속도로 최소 250mV 신호를 출력할 수 있다.

바 동태적 특성 파악: 자전거, 오토바이, 자동차, 대형화물 차량을 측정할 수 있다.

= 높은 신호잡음비율 평면 구조로 인접 차선 도 소음 및 차량소음에 영향을 받지 않는다.

e 도로손해의 최소화: 설치절개는 단 19mm × 19mm이며 도로 프로파일과 일치할 수 있다.

c 간편한 처리: 600mm × 600mm 규격의 트레이 코일, 컬 직경이 300mm 이상을 달할 경우는 센서가 손상되지 않는다.

ITS센서는 설치한 후에 다양한 신호를 획득할 수 있다: 축의 수, 무게, 속도, 유도 코일과 (설계도표는 본문 참조), 운전 때 무게 측정(WIM), 차량 분류 통계, 속도 모니터링, 교통신호 위반의 감독 등 여러 우위가 있다.

설치도 1

설치도 2

상세한 설계도 및 기술데이터는 원문에 수록되어 있다.