System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压力检测,特别涉及一种基于压磁式传感器技术的压力监测设备。
技术介绍
1、传统的压力监测技术大多为埋设模式,在打孔/挖槽安装后需要通过专用电缆与设备相连完成压力传感器供能及数据采集显示。充能、数据采集及显示均需要人工现场操作,所收集的信息仅为电缆连接阶段的数据,不能反应挡墙长期应力变化过程,以至于无法为应力变化模型提供有效的数据支撑,且使用该方式长期工作电缆容易损伤、老化。物联网传感器设备的电池寿命有限,且为了提供足够电力,电池数量多、维护成本高以及环境危害大的缺点显而易见。
2、除此之外,使用传统方法对压力进行监测时,其灵敏度受制于其机械结构的设计,即使微小的压力变化也可能无法引起足够大的机械变形,导致其灵敏度较低。
技术实现思路
1、基于上述问题,本专利技术提供一种基于压磁式传感器技术的压力监测设备,包括:
2、拱形高导磁材料薄片,所述拱形高导磁材料薄片的拱顶与压力源接触,所述拱形高导磁材料薄片用于受力发生形变;
3、永磁体,所述永磁体的两端与所述拱形高导磁材料薄片的两端连接,所述拱形高导磁材料薄片位于所述永磁体产生的磁场内,所述永磁体的磁场强度随拱形高导磁材料薄片在永磁体磁场中位置的变化而变化;
4、磁场检测装置,所述磁场检测装置位于拱形高导磁材料薄片和永磁体之间,所述磁场检测装置用于检测由于拱形高导磁材料薄片形变造成的永磁体磁场变化,并输出对应的电压信号。
5、进一步的,还包括:
6、中央
7、输出模块,所述输出模块用于输出压力信息;
8、电源模块,所述电源模块用于给磁场检测装置供电。
9、进一步的,所述磁场检测装置与所述永磁体可拆卸连接。
10、进一步的,所述输出对应的电压信号,包括:
11、磁场检测装置感应永磁体产生的磁场,产生与磁场强度、方向相关的粗电压信号;
12、磁场检测装置将粗电压信号经过放大、滤波、数字化后获得电压信号。
13、进一步的,所述计算压力信息的计算公式为:
14、
15、
16、其中,δfi是第i时刻的总压力信息,是第i时刻的n个磁场检测装置对应的压力信息,是第i时刻第j个磁场检测装置输出的电压信号,初始时刻拱形高导磁材料薄片没有发生形变时第j个磁场检测装置输出的电压信号,αj是第j个磁场检测装置的位移比例系数。
17、进一步的,所述位移比例系数的获取步骤包括:
18、使用大小不同的压力按压拱形高导磁材料薄片,记录所有磁场检测装置对于不同压力输出的电压信号;
19、使用大小不同的压力和对应的电压信号进行线性拟合,获得位移比例系数:
20、
21、其中,f1…fm是大小不同的压力,第j个磁场检测装置输出的与f1…fm对应的电压信号。
22、本专利技术实施例提供一种基于压磁式传感器技术的压力监测设备,与现有技术相比,其有益效果如下:
23、本专利技术使用高导磁性材料的拱形高导磁材料薄片,当其受到压力或形变作用时,小幅度的形变会导致明显的磁场变化,这种特性使得结构能够实现高精度的压力测量、具有高灵敏度。
24、并且本专利技术使用的永磁体产生一个稳定的磁场,这意味着磁场的基准是可靠的,不容易受到外部干扰的影响,有助于确保测量的稳定性和准确性。
25、附图说明
26、附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。
27、在附图中:
28、图1是本说明书提供的本系统的结构;
29、图2是本说明书提供的磁场强度分布云图。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于压磁式传感器技术的压力监测设备,包括压力源,其特征在于,还包括:
2.如权利要求1的基于压磁式传感器技术的压力监测设备,其特征在于,还包括:
3.如权利要求1的基于压磁式传感器技术的压力监测设备,所述磁场检测装置与所述永磁体可拆卸连接。
4.如权利要求2的基于压磁式传感器技术的压力监测设备,所述输出对应的电压信号,包括:
5.如权利要求2的基于压磁式传感器技术的压力监测设备,所述计算压力信息的计算公式为:
6.如权利要求5的基于压磁式传感器技术的压力监测设备,所述位移比例系数的获取步骤包括:
【技术特征摘要】
1.一种基于压磁式传感器技术的压力监测设备,包括压力源,其特征在于,还包括:
2.如权利要求1的基于压磁式传感器技术的压力监测设备,其特征在于,还包括:
3.如权利要求1的基于压磁式传感器技术的压力监测设备,所述磁场检测装置与所述永磁体可拆卸连接。
【专利技术属性】
技术研发人员:宋鑫,王庆胜,
申请(专利权)人:西安拓微智讯科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。