Vývoj nanovláknového PVDF senzoru

Abstract

Diplomová práce se zabývá využitím nanovláken PVDF jako aktivní vrstvy vytvářející elektrický signál ve snímači. V práci je popsán PVDF a elektromechanické jevy, které s ním souvisejí. Je provedena rešeršní studie dosavadních aplikací nanovláken, na základě které je navržen snímač událostí využívající triboelektrický jev a elektrostatickou indukci. Dále je experimentálně ověřena elektrická odezva vrstev a vytvořen a implementován algoritmus sloužící k detekci a počítání napěťových pulzů. Nakonec je navržen způsob integrace snímače do kolejiště za účelem detekce průjezdu vlakových náprav.This diploma thesis deals with the feasibility of using PVDF nanofibers as an active sensor layer generating electrical signal. PVDF and related electromechanical effects are described. A research study is conducted regarding existing PVDF nanofiber applications and based on it, an event sensor design utilizing triboelectric effect and electrostatic induction is proposed. The electrical response of the layers is experimentally investigated and a pulse detection algorithm is conceived and implemented. Finally, a way of integrating the sensor into a rail track is proposed.