频分式振弦传感器及其频率测量装置、方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种频分式振弦传感器及其频率测量装置、方法，属于传感器监测工程的技术领域。所述频分式振弦传感器包括振弦和与振弦连接的受力件，振弦的固定频率设于预设频带区间内，预设频带区间以预设满量程为单元进行频带划分成至少两个以上的工作频段，安装于测量装置的同一通道的多个频分式振弦传感器的固定频率所处的工作频段不同。本申请通过对振弦传感器的信号在工作极限频谱上进行工作频段的分配，通过频分复用的方式，可以实现多个频分式振弦传感器并联或者串联在一起，使得能通过一个通道同时测量多个频分式振弦传感器的频率值，极大地扩展振弦测量系统的应用范围，同时节省监测项目实施成本及简化监测系统集成。集成。集成。

【技术实现步骤摘要】
频分式振弦传感器及其频率测量装置、方法


[0001]本专利技术属于传感器监测工程的
，具体地涉及一种频分式振弦传感器及该频分式振弦传感器的频率测量装置及方法。

技术介绍

[0002]随着经济和科学技术的快速发展，越来越多的大型复杂工程结构体得以兴建，如大跨度桥梁、体育馆、高层建筑、水利设施等。通常采用振弦传感器来监测工程的压力、位移、温度、形变量、渗漏等物理量，以此来判定工程项目的运行状况，预测一些地质灾害或者项目漏洞。振弦传感器测量的敏感元件是一根金属丝弦，常用高弹性弹簧钢、马氏不锈钢或钨钢制成，它与传感器受力部件连接固定，利用钢弦的自振频率与钢弦所受到的外加张力关系式测得各种物理量。多弦振弦传感器具有多根钢弦，每一钢弦一端固定、另一端连接在受力机构上，利用不同的受力机构可做成测量压力、扭矩、加速度等参数。
[0003]目前振弦测量技术，无论是采用脉冲计数法还是频谱分析法，对于多通道的振弦采集设备，每个通道只能连接和测量一个振弦传感器。虽然现有技术针对多弦振弦传感器的频率测量方法，可通过改进传感器的信号线连接方式，只需要一个测量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种频分式振弦传感器，包括振弦和与所述振弦连接的受力件，其特征在于，所述振弦的固定频率设于预设频带区间内，所述预设频带区间以预设满量程为单元进行频带划分成至少两个以上的工作频段，安装于测量装置的同一通道的多个所述频分式振弦传感器的固定频率所处的所述工作频段不同。2.根据权利要求1所述的频分式振弦传感器，其特征在于，相邻两所述工作频段之间设有防串扰频段。3.根据权利要求1所述的频分式振弦传感器，其特征在于，按照采样定理采集所述同一通道的多个所述频分式振弦传感器所对应的离散型数字信号，并将所述数字信号进行变换以使所述频分式振弦传感器的时域信号转换成频域信号，以实现通过不同的频域信号识别多个所述频分式振弦传感器所对应的频率值。4.一种频率测量装置，用于测量如权利要求3所述的频分式振弦传感器的振弦频率，其特征在于，包括：至少一个通道；通道片选器，用于不同所述通道之间的接通切换；信号调理器，用于将接入其一所述通道内的多个所述频分式振弦传感器的振弦信号进行激励、放大、滤波及采样转换处理形成对应的离散型数字信号；数字信号处理器，用于将所述数字信号变换成对应的频域信号以识别所述频分式振弦传感器；其中，多个所述频分式振弦传感器通过串联或者并联的方式共同接入所述通道，且接入同一所述通道的多个所述频分式振弦传感器的固定频率所处的所述工作频段不同；不同所述通道经所述通道片选器择一方式接通信号调理器，将多个所述振弦传感器的振弦信号进行激励、放大、滤波及采样转换成离散型数字信号，再经所述数字信号处理器运算处理，以识别同一所述通道的多个所述频分式振弦传感器所对应的频率值。5.根据权利要求4所述的频率测量装置，其特征在于，所述通道片选器通过基于信号继电器或者模拟开关的原理实现不同所述通道之间的接通切换。6.根据权利要求4所述的频率...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辅宋，刘文峰，刘付鹏，
申请(专利权)人：江西飞尚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：