在大型工程结构中，螺栓从来不是“普通零件”。它不仅承担连接与传力，更是桥梁、风电塔筒、轨道设备、化工法兰等结构的“生命线”。然而，螺栓预紧力并非一劳永逸：温度变化、振动冲击、材料蠕变、疲劳老化，都会让螺栓从“紧固”逐渐走向“松弛”。如何实时掌握螺栓状态，是所有工程运维者共同面临的难题。
过去的监测手段从手工扭矩检查到机械指示器，从贴片应变计到电池无线传感器，方案并不少。但为什么越来越多工程团队在考察后，指向了无源无线垫片式压力传感器？核心原因只有一个：更靠谱。
（螺栓预紧力监测方案全面对比 图源：摄图网）
传统方案为何不够“放心”？
第一类常见方案是人工巡检和扭矩复测。这种方法投入最低，但可靠性最差。扭矩值与实际预紧力并非一一对应，特别是在高温、腐蚀、长期载荷环境下，扭矩只能说明“旋得紧不紧”，无法反映螺栓内部真实受力。风电、高铁、桥梁等行业已经反复证明：靠人工检查发现松动，往往已经太晚。
另一类是机械式松动指示器。它们结构简单，不用电，但只在“已经松动”后才显示。更重要的是，它们大多安装在螺栓外侧，在高频振动、风雨交替与腐蚀环境中容易损坏，长期可靠性欠佳。
还有应变片+无线/有线采集方案。虽然能测，但需要布线、涂胶、保护层、高成本采集系统，还面临温漂、粘贴老化与维护困难的问题。对于高密度螺栓群，布线几乎不现实。
电池供电传感器看似先进，却隐藏两个致命隐患
近年来，一些团队尝试在螺栓或螺母上集成电池无线压力传感器。这些方案能实时监测，但现场很快暴露两大痛点。
第一是寿命问题。 工程现场最怕“换电池”。无论是五年还是十年寿命，几十个螺栓还可以维护，但上百、甚至上千个螺栓节点，意味着高昂的人工成本和停机风险。
第二是可靠性问题。 电池在高低温、强震动、海边潮湿环境下，都有老化、漏液甚至失效风险。一旦电池挂掉，传感器等于失效。对关键结构来说，任何“盲区”都是不可接受的。
所以，从工程长期运营看，电池无线监测并没有想象中的“先进”，反而是隐藏成本最高的方案。
无源无线垫片式为何被认为“更靠谱”？
无源无线垫片式传感器最大的革命性在于：把传感器藏进垫片里，让结构自己告诉你它的压力变化。它的“靠谱”来自三个底层优势：
1. 完全无电池，无需维护
它不靠电池，而是通过外部读写器激活，既没有更换成本，也不存在寿命隐患。结构装上后可以“终身使用”，特别适合桥梁、风电塔筒、海上平台等不便维护的场景。
2. 测的是真实压力，而不是“推测值”
垫片直接感受到夹紧力，通过谐振或应力敏感结构直接转换为参数变化，能反映螺栓内部真实受力水平，不再依赖扭矩间接推断。
这意味着结构是否安全，不需要靠猜。
3. 安装不改结构，坚固又抗干扰
垫片本来就是螺栓必须使用的零件。传感器“藏”在垫片中，不需要额外贴片、不需要布线、不改变力学路径，也不暴露在外部环境中。无论温度、震动、雨水冲刷，都难以损坏。
这些特性让它在实际工程中真正做到稳定、免维护、可长期使用。
在实际对比中，优势体现得更明显
在风电行业的对比测试中，无源垫片式传感器可以在螺栓内部保持数年数据一致性，而应变片方案通常在几个月后因涂胶老化而失准。机械式指示器虽然便宜，但无法提供定量信息，只能做“是否松动”的粗判。
在桥梁与钢结构工程中，无源无线方案无需电源布线，不占用安装空间；电池无线方案往往要面对“电池换不了”“装不下”“金属遮挡”这些现实问题。
在化工与能源行业，腐蚀、油污、潮湿、高温，都让外置传感器疲于防护；而垫片式因为完全在金属内部，自然拥有更高的生存能力。
越是恶劣环境，对比越明显。
（螺栓预紧力监测方案全面对比 图源：摄图网）
从工程视角看，“可靠”才是硬道理
螺栓预紧力监测从不是为了“炫技术”，而是为了让工程结构真正可监测、可预警、可量化管理。
无源无线垫片式传感器之所以被越来越多工程方接受，归根结底是因为它解决了工程最关键的问题：
不用维护，长期稳定
不改变结构，不影响安全
用起来简单，不增加施工难度
给出真实、可信、长期一致的数据
在结构健康监测向智能化靠拢的过程中，靠谱、耐用、免维护的方案，才是能被工程现场真正采用的技术。
因此，在众多螺栓监测方案中，无源无线垫片式压力传感器之所以更靠谱，不是宣传，而是工程实践的选择。
