8月13日消息，近日，威斯康星大学麦迪逊分校（UW-Madison）科研团队研发出无线被动式机械振动监测新技术。该方案大幅降低传统振动传感系统的部署成本，可广泛适配结构健康监测、自然灾害预警、精密工况测试及人体健康感知等多元场景，技术商业化授权前景优异，已被威斯康星校友研究基金会（WARF）纳入工程与计算机科学领域重点成果转化榜单。

振动实时监测是工业运维、防灾减灾、生命健康领域的核心技术基础。在自然灾害防控场景中，高精度振动信号可支撑地震、台风、雪崩等灾害的前兆识别与趋势预判，同时可为地质勘探、岩土工程监测提供精准数据支撑；在民生健康领域，人体心跳、呼吸产生的微弱机械振动，是无创健康监测的关键信号来源；在工业与建筑领域，设备、车辆、建筑结构的振动状态，直接反映设备运行工况与结构安全稳定性，是故障诊断、寿命评估的核心依据。

目前行业主流的振动监测方案，多采用有源接触式电子传感器，需直接贴合被测结构布设，依赖有线供电或电池供电。该技术虽测量精度稳定，但在多点位、大规模组网监测场景下，设备采购、布线运维、电源配套成本居高不下，极大限制了大范围监测工程的落地应用。同时，复杂工况下的供电布设难题、传感器续航受限问题，也成为传统振动监测技术的核心痛点。

针对行业技术瓶颈，非接触式遥感振动监测成为重要研究方向，其无需本地供电、可多点同步监测的优势，适配规模化、无布线监测需求。现阶段主流非接触监测方式主要包含视频成像监测与无线电波反射监测两类，但存在显著技术短板：视频成像依赖超高分辨率设备，硬件门槛与算力成本高；无线电波因波长特性，对微小振动形变的识别灵敏度极低，微弱振动信号难以有效捕捉，无法满足高精度监测需求。

基于此，该科研团队创新研发被动式振动放大传感机制，提出全新无线被动式机械振动监测方案。技术核心为无源振动发射器结构，无需供电、无需外接电路，可物理放大被测目标的原始振动幅值，有效弥补非接触遥感技术的灵敏度缺陷，让视频成像、无线电波遥感系统可精准捕捉微弱、细微的振动信号，实现精细化振动监测。

相较于传统有源传感系统，该专利技术具备多重核心优势：全程无源工作、无供电依赖、硬件成本低廉；可通过物理结构滤波抑制杂频干扰，精准保留有效振动信号，大幅提升信噪比；兼容视频、射频等多种非接触遥感监测手段，适配性极强。

此外，该技术具备轻量化、可穿戴的部署特性，专利方案中明确了柔性绑带、集成衣物等穿戴式安装形式，可适配人体微弱振动监测场景，为无创健康监测、便携式生命体征感知提供全新技术路径。同时可灵活部署于工业设备、建筑构件、岩土结构等各类监测载体，实现低成本、大范围、分布式的振动状态监测。

该专利技术突破了传统振动监测高成本、强依赖、低适配的行业痛点，以无源放大、无线遥感、低成本组网的技术优势，打通了多场景规模化振动监测的应用壁垒，为结构工程、防灾工程、工业NVH监测、智慧健康领域提供了轻量化、低成本的全新技术解决方案。

（来源：比翱科技集团）