Детектор удара - Википедия - Shock detector

Детекторы ударов могут быть установлены на спортивных касках для отслеживания ударов.

А детектор удара или же монитор удара это устройство, которое указывает, физический шок или же влияние произошло. У них обычно есть двоичный выход (идти / не идти ) и иногда их называют устройства ударной перегрузки. Детекторы удара могут использоваться при транспортировке хрупких ценных предметов, чтобы указать, могло ли произойти потенциально опасное падение или удар. Они также используются в спортивных шлемах, чтобы определить, могло ли произошло опасное столкновение.

Напротив, регистратор данных удара это получение данных система анализа и регистрации ударных импульсов.

Обзор

Удары и удары часто определяются пиковым ускорением, выраженным в g-s (иногда его называют перегрузки ). Форма ударного импульса и особенно его продолжительность не менее важны. Например, короткий удар 1 мс 300 g имеет небольшой потенциал повреждения и обычно не представляет интереса, но удар 20 мс 300 g может быть критическим. В зависимости от использования, реакция на это время чувствительности детектора удара должна быть согласована с чувствительностью объекта, который он предназначен для наблюдения.

Место установки также влияет на реакцию большинства детекторов удара. Удар по жесткому предмету, например спортивному шлему или жесткой упаковке, может отреагировать на удар поля зазубренным ударным импульсом, который без надлежащей фильтрации трудно охарактеризовать. Удар по амортизированному предмету обычно имеет более плавный ударный импульс и, следовательно, более последовательные ответы детектора удара.

Удары - это векторные величины, причем направление удара важно для интересующего объекта. Детекторы удара также могут быть очень чувствительными к направлению входного удара.

Детектор удара можно оценить:

• Отдельно в лаборатории физический тест, возможно, на приборной ударной машине.

• Устанавливается на предназначенный предмет в испытательной лаборатории с контролируемым креплением и управляемыми входными ударами.

• В полевых условиях с неконтролируемыми и более изменчивыми входными шоками.

Использование надлежащего методы испытаний и Верификация и валидация протоколы важны на всех этапах оценки.

Технологии

Доступен широкий спектр технологий, от простых аналоговых индикаторов до более сложной электроники. Обычно устройство обеспечивает оптическую индикацию инициированного события, но иногда могут подаваться электрические сигналы.

датчики Такие как акселерометры и связанные Микроэлектромеханические системы
Пружинно-массовые системы который может быть вызван шоком
Магнитные шарики, которые можно извлечь из держателя
Нарушение поверхностного натяжения жидкости
Поломка недорогого хрупкого компонента с известной хрупкостью
и Т. Д.

Контролируйте отгрузки

Детектор удара на упаковке

Детектор удара может быть установлен на упаковке (внутри или снаружи) или непосредственно на отгружаемом продукте. Установка на упаковку обычно выполняется для обнаружения чрезмерного обращения, например, с большой высоты падения, при установке на продукт, чтобы более точно указать на повреждение продукта.

Некоторым партиям требуется более одного детектора удара, чтобы лучше отслеживать все направления ударов. У больших или длинных предметов иногда есть детекторы удара на обоих концах транспортировочного контейнера.

Детектор удара показывает, были ли товары в пути потенциально опасными. Исходя из этих данных, возможны следующие варианты:

Если необычных потрясений не было, продолжайте использовать груз без специального осмотра.
Если возникла потенциально опасная опасность, тщательно осмотрите груз на предмет повреждений или проведите дополнительную калибровка до использования
Получатель может провести переговоры с перевозчиком, грузоотправителем или поставщиком или даже отклонить груз, если датчики указывают на жесткое обращение.

Удар и удар - не единственные опасности, которые могут вызвать повреждение. Вибрация прокол, сжатие и т. д. также могут вызвать повреждение, но не сработают детектор удара.

Воздействие на людей

Детектор удара в велосипедном шлеме сигнализирует о происшествии

Средства индивидуальной защиты Такие как шлемы иногда оснащаются мониторами удара.^[1]^[2] Они предназначены для того, чтобы помочь менеджерам узнать, произошло ли чрезмерное воздействие, и помочь направить необходимый отдых или медицинскую помощь. Исследования продолжаются, в том числе специальные каппы, чтобы помочь классифицировать удары головой.^[3]

Датчики столкновения включены велосипедные шлемы может обнаружить аварию и обратиться за помощью. Пожилые люди могут обратиться за помощью к датчикам падения при обнаружении падения.^[4]

Другое использование

Связанное использование детектора удара в автомобиле воздушная подушка датчик. Эти сложные датчики используются для срабатывания системы защитных подушек безопасности, используемой на современных автомобилях.

Активная защита жесткого диска системы ощущают воздействие на портативные компьютеры чтобы минимизировать ущерб от падений.

Немного аварийные радиомаяки, Такие как Передатчики аварийного локатора, активируются определенным толчком или ударом.

Интерпретация

Детекторы удара используются, чтобы указать, произошло ли значительное воздействие: это помогает определить необходимость последующих действий. Вариабельность присутствует всегда, и ее необходимо учитывать при анализе:

Детекторы ударов имеют некоторые вариации реакции на удары в контролируемых лабораторных условиях.^[5]^[6]
Люди индивидуально реагируют на удары. То, что может нанести травму одному человеку, может быть менее серьезным для другого.
Хрупкие предметы и упакованные товары по-разному реагируют на одинаковые лабораторные удары,^[7]
Полевые шоки сильно различаются

Конечно, лучше всего, когда детектор удара должным образом сигнализирует о вероятности повреждения или травмы, а когда нет. Очень возможно иметь ложный положительный результат сигнализирует о срабатывании детектора удара, но при отсутствии повреждения продукта или травмы человека. так же ложные отрицания также возможны.^[8]

	Повреждение или травма	Нет повреждений или травм
Детектор удара активирован	Правильный сигнал	Ложный положительный результат
Детектор удара не активирован	Ложноотрицательный	Правильный сигнал

Детекторы удара предназначены для индикации одиночного сильного удара или удара. В некоторых случаях серия небольших ударов может привести к повреждению или травме.^[9] но не запускал детектор удара.

Смотрите также

Рекомендации

^ S, Форман (13 ноября 2013 г.). «Сравнительный анализ для измерения ускорения головы в хоккейных шлемах с использованием систем, не основанных на акселерометрах» (PDF). Симпозиум ASTM по сотрясению мозга (13 ноября 2013 г.). ASTM международный.
^ Мур, Северная Каролина (29 января 2014 г.). «Понимание сотрясений: проверка датчиков удара головой». Новости Мичигана: 10–12. Получено 3 ноя 2014.
^ Wu LC; Zarnescu L; Nangia V; Кулачок B; Camarillo DB. (Ноябрь 2014 г.). «Система обнаружения удара головой с использованием классификации SVM и определения приближения в каппе с инструментами». IEEE Trans Biomed Eng. 61 (11): 2659–68. Дои:10.1109 / tbme.2014.2320153. PMID 24800918. S2CID 22619767.
^ Noury, N .; Herve, T .; Rialle, V .; Virone, G .; Mercier, E .; Мори, G .; Моро, А .; Поршерон, Т. (2000). 1-я ежегодная международная специальная тематическая конференция IEEE-EMBS по микротехнологиям в медицине и биологии. Протоколы (Кат. № 00EX451). С. 607–610. Дои:10.1109 / MMB.2000.893857. ISBN 978-0-7803-6603-9. S2CID 60860923.
^ Сингх, С. П.; Берджесс, Стэплтон (1994). «Оценка надежности и погрешности регистраторов механических ударов и индикаторов ударов». Журнал упаковочных технологий и науки. 7 (4): 187–194. Дои:10.1002 / пц.2770070405.
^ Graesser, L; Сингх, Берджесс (1992). «Исследование производительности двух портативных регистраторов данных, используемых для измерения высоты падения упаковки». Технологии упаковки и наука. 5 (1): 57–61. Дои:10.1002 / пц.2770050111.
^ Отчет об исследовании ASTM D10-1004, ASTM International
^ Шихан, Р. (январь 1983 г.). «Характеристики детектора удара». Технологии упаковки. 12 (6): 26–30.
^ Ривара, Г. Р. (2014). Сотрясение мозга, связанное со спортом, у молодежи: улучшение науки, изменение культуры. Институт медицины; Национальный исследовательский совет. Получено 12 ноября 2014.

Книги

Де Сильва, К. В., "Справочник по вибрации и ударам", CRC, 2005 г., ISBN 0-8493-1580-8
Харрис, К. М., и Пирсол, А. Г. "Справочник по ударам и вибрации", 2001 г., McGraw Hill, ISBN 0-07-137081-1
Ям, К.Л., «Энциклопедия упаковочных технологий», John Wiley & Sons, 2009 г., ISBN 978-0-470-08704-6

[1] S, Форман (13 ноября 2013 г.). «Сравнительный анализ для измерения ускорения головы в хоккейных шлемах с использованием систем, не основанных на акселерометрах» (PDF). Симпозиум ASTM по сотрясению мозга (13 ноября 2013 г.). ASTM международный.

[2] Мур, Северная Каролина (29 января 2014 г.). «Понимание сотрясений: проверка датчиков удара головой». Новости Мичигана: 10–12. Получено 3 ноя 2014.

[3] Wu LC; Zarnescu L; Nangia V; Кулачок B; Camarillo DB. (Ноябрь 2014 г.). «Система обнаружения удара головой с использованием классификации SVM и определения приближения в каппе с инструментами». IEEE Trans Biomed Eng. 61 (11): 2659–68. Дои:10.1109 / tbme.2014.2320153. PMID 24800918. S2CID 22619767.

[NouryHerve2000-4] Noury, N .; Herve, T .; Rialle, V .; Virone, G .; Mercier, E .; Мори, G .; Моро, А .; Поршерон, Т. (2000). 1-я ежегодная международная специальная тематическая конференция IEEE-EMBS по микротехнологиям в медицине и биологии. Протоколы (Кат. № 00EX451). С. 607–610. Дои:10.1109 / MMB.2000.893857. ISBN 978-0-7803-6603-9. S2CID 60860923.

[5] Сингх, С. П.; Берджесс, Стэплтон (1994). «Оценка надежности и погрешности регистраторов механических ударов и индикаторов ударов». Журнал упаковочных технологий и науки. 7 (4): 187–194. Дои:10.1002 / пц.2770070405.

[6] Graesser, L; Сингх, Берджесс (1992). «Исследование производительности двух портативных регистраторов данных, используемых для измерения высоты падения упаковки». Технологии упаковки и наука. 5 (1): 57–61. Дои:10.1002 / пц.2770050111.

[7] Отчет об исследовании ASTM D10-1004, ASTM International

[8] Шихан, Р. (январь 1983 г.). «Характеристики детектора удара». Технологии упаковки. 12 (6): 26–30.

[9] Ривара, Г. Р. (2014). Сотрясение мозга, связанное со спортом, у молодежи: улучшение науки, изменение культуры. Институт медицины; Национальный исследовательский совет. Получено 12 ноября 2014.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]