谢子仪，段 力，翁昊天

(上海交通大学 电子信息与电气工程学院，上海 200240)

大藤峡水利项目是“西江亿吨黄金水道”基础建设的标志性工程，为西电东送、创造区域经济社会发展提供便利[1].人字闸门是水利工程中蓄水和排洪的重要组件.大藤峡水利枢纽船闸人字门高42.4 m，闸门向左、右开合，由左、右两扇门叶和支撑部件组成.当闸门开启时，门叶绕顶、底枢轴转动，完全打开后隐藏在门龛中；当闸门关闭时，门叶水平投影呈人字状.底枢轴承作为人字闸门最底端的支撑构件，服役环境恶劣，其可靠性影响整个闸门工况，关系大坝安全[2].而重载工况下的底枢轴承磨损量极大，因此需要实时监测其磨损量[3].目前，物联网技术正逐渐应用于水利工程的智能化.如美企IBM建立的“智慧水网”能够实时监测水网状况，并将其应用于气象、市政等部门，形成一套兼具感知、通信、控制和调度功能的集成系统[4].各种传感监测网络技术正逐渐成为水利行业的中流砥柱[5].我国也逐步形成一些较为完整的传感网络产业链[6]，智能传感器研发对水利行业的物联网产业化发展有重要作用.

利用传感器进行磨损量监测是21世纪工程学智能化的重要体现，其主要包括以下技术：一是利用“直写”等增材制造方式制造高分辨率磨损传感器[7-8]和具有选定频率的良好信噪比的非破坏性微机械共振传感器[9].其测量结果较精确，但不耐久，对外界压力的适应性差.二是利用声发射传……