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传感器助力文物保护工作

日期: 2019-03-15
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一般来说,文物在展出时,都有很大的条件限制,对四周的环境温度、适度、二氧化碳、微生物等都有所要求。在之前,一般都需要人工进行检测,但是随着技术的不断发展和市场的需求,传感器已经成为文物保护中常用的一种监测仪器。

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通过在展柜里部署的传感器,可以感知区域对象的光照强度、紫外线强度、二氧化碳浓度、周围温度湿度乃至挥发性有机化合物浓度等,一旦产生突发情况,工作人员也就可以快速找出发生异常的具体位置,在短时间采取相应的补救措施。

比如,湖北省博物馆目前使用的馆藏环境质量监控系统便可对馆藏文物实施全天候监控。通过借助100多个不同类型的传感器,可对存储环境的温度、湿度、光照度、紫外线等进行检测。

除了馆藏的文物之外,现在越来越多的户外文物也已经使用到了传感器来确保文物的安全。比如说,浙江杭州六和塔上安装了位移传感器、应变传感器、压力传感器、温度传感器、风速传感器等150多个传感器,可以完全掌握各结构病害的发展过程;广州南越国木构水闸遗址安装了64个传感器,监测内容包括水文、环境、温湿度等,可以通过分析查出水闸遗址的病害根源;在西湖通过空气温度传感器、空气湿度传感器、土壤温度传感器、土壤含水率传感器、风向传感器、风速传感器等传感器的使用,建立了一套自动监测体系。

传感器的使用还可以更好地保护文物安全。在一些文博历史珍藏珍品的库房内,雕塑、青铜器类的文物一般安装了压力传感器;挂画类则安装了拉力和位移传感器。此外,对于库房的墙,可以使用振动传感器,以防止盗贼通过挖掘进行偷窃。

这些传感器的使用保护了文物的安全,同时,文物保护工作也在推动着传感器技术不断向前发展。从利用结构参量变化来感受和转化信号的结构性传感器,再到由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成的固体型传感器,再到现在微型计算机技术与检测技术相结合的智能传感器,传感器技术也在不断的向前发展。

根据统计,目前我国现有各类博物馆在4千家以上,馆藏文物超过3千万件,随着人们文物预防性保护意识的不断重视,这些文物的保护工作将需要使用到大量的传感器,对于传感器行业,也将迎来新一轮重要的机遇和挑战。

不过需要注意的是,目前,我国的传感器行业发展还存在很多的问题,比如说,创新能力弱、关键技术尚未突破、产业结构不合理、企业能力弱等问题。对于相关企业来说,还要抓住发展机遇,突破技术的禁锢,实现企业的快速发展。


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