智能振弦传感器的参数智能识别技术原理

智能振弦传感器的参数智能识别技术原理

稳控科技在2020年就开始研发出智能振弦传感器电子标签专用读数模块模块TR01，最早应用到手持振弦采集仪VH03型上面，并申请获得了两项标准专利，一直应用于工程项目上安全监测使用，也就是自产自用。近期升级了振弦采集仪的核心VM系列振弦采集模块（ 修改固件版本号为 V3.52_2201009。增加了电子标签测量功能。 WKMOD.[12]用于控制是否使用此功能新增状态位 STATUS，用来表示是否检测到了电子标签。增加了电子标签信息读取指令$RDDT=1,2。增加了寄存器 89（多通道电子标签状态）），也就是说所有的振弦采集仪都支持电子标签读取功能，让振弦传感器插上了智能的翅膀，在工程安全监测上带来巨大的改变。

 

智能振弦传感器，在传感器生产时，置入存储芯片（电子标签专用读数模块TR01），利用温度电阻两芯线作为信号引出线。传感器标定：计算灵敏度系数K，温度修正系数B，将传感器出厂编号K\B值写入存储芯片（电子标签专用读数模块TR01）。传感器测量：读取存储芯片内的传感器编号、K\B值。振弦采集仪器读取模块，温度，利用K\B值计算物理理。

VM系列振弦采集模块（包括稳控的所有新升级的振弦采集仪）都可以读取振弦传感器内置的两线制电子标签，获取传感器数字信息（传感器型号、量程、K值、编号等，如厂商  品牌: 型号: 类别:应变计  量程:0.000-1500.000uE  编号:206012  线长:2M 线圈:1 初始频率:2102Hz0Hz0Hz0Hz  传感器实时数据：信号幅值00%信号质值00% 数值-18.19uE 频率2092.1 频模4376.93 实时 温度 25.2'C 等），

 

振弦传感器参数智能识别技术
当数十上百支传感器接长电缆，并安装到各个监测点，成捆电被挖断或传感器上的标签丢失损毁老化等，在工程监测项目初期数十上百支传感器使用人工读数，这个工作量可想而知。使用智能振弦传感器（嵌入电子标签专用读数模块TR01）简化繁琐的标签对应工作，每支智能振弦传感器不管安装方式是深埋混凝土等，使用便携手持振弦采集仪对单个测点进行测量，实时显示智能振弦传感器的所有信息（传感器型号、量程、K值、编号等最详细的信息），即使丢失损毁标签或被挖断的成捆传感器，使用了智能振弦传感器（嵌入电子标签专用读数模块TR01）也能一测就立马一一对应，对于监测数十上百支智能振弦传感器使用智能振弦采集仪器就能很好处理带有识别编号的数据存储等一键导出，或U盘导出，也可以直接无线发送到在线监测管理系统。

 

现阶段已经完全支持四线制所有类型的振弦式传感器，在往后还会不断增加支持的类型及不同线制的传感器，只有掌握核心综合技术才能让生产变得更加智能化，不仅仅是节约了生产成本，还能给工程师使用过程中有愉快的工作体验。
 

基本概念
振弦传感器：（vibrating wire sensor）是以拉紧的金属钢弦作为敏感元件的谐振式传感器。当弦的长度确定之后，其固有振动频率的变化量即可表征钢弦所受拉力的大小。根据这一特性原理，即可通过一定的物理（机械）结构制作出测量不同种 类物理量的传感器（如：应变传感器、压力传感器、位移传感器等），从而实现被测物理量与频率值之间的一一对应关系，通过测量频率值变化量来计算出被测物理量 的改变量。 

振弦传感器采集读数模块：指针对振弦传感器的特性而设计的传感器激励、读数模块。具有集成度高、功能模块化、数字接口的一系列特性，能完成振弦 传感器的激励、信号检测、数据处理、质量评估等专用针对性功能，进行传感器频 率和温度物理量模数转换，进而通过数字接口实现数据交互。振弦传感器读数模块 是振弦传感器与数字化、信息化之间的核心转换单元。