【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于大尺寸复杂结构应变参量测量领域，涉及一种远距离分布式应变测量方法。
技术介绍
1、结构静载荷试验是指结构产品在研制阶段通过对产品进行一定量级的力学载荷加载模拟结构承载状态，验证结构的静强度和静刚度的试验。静载荷试验是航空、航天、军事等诸多工业领域内结构产品研制阶段重要的力学环境试验，力学载荷作用下结构的强度、刚度性能直接决定了结构服役可靠性，结构静载荷试验中结构承载过程各区域应变参量是评价结构静强度和静刚度的重要指标，当前结构静载荷试验中应变测量主要采用电信号有线传感式测量，但是在大尺寸复杂结构静载荷试验过程中，有线传感式测量需要采用远距离超长测试线缆实现测量传感器与采集终端的连接，增加了试验过程测量线缆失效风险，同时超长测试线缆连接传感器测试也会对被测结构引入较大的线缆自重载荷，影响结构试验过程的实际受力情况，对试验结果引入偏差。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种远距离分布式应变测量方法，能够有效采用远程无线测量方式替代传统有线测量方式，减少超长线缆质量载荷干扰，避免长线缆传输信号，进一步提高试验过程应变测量可靠性。
2、本专利技术解决技术的方案是：
3、一种远距离分布式应变测量方法，包括：
4、步骤一、设计无线应变测量系统；无线应变测量系统包括分布式应变测量模块、远程无线数据接收终端模块1、数据处理模块、并联式充电串口线和充电电源；其中，分布式应变测量模块包括应变测量传感器、应变测量传感
5、步骤二、在被测试件各应变测量位置处安装应变测量传感器，并进行电缆连接；
6、步骤三、启动分布式应变测量模块，判断各模块电量；当蓄电池电量满足测试要求，则进入步骤五；否则进入步骤四；
7、步骤四、采用组批并联式方式为电量不足的蓄电池充电；直至电量满足测试要求，进入步骤五；
8、步骤五、设置测量电桥电路的参数；
9、步骤六、设置各分布式应变测量模块的特征编号；发送传输信号；
10、步骤七、连接远程无线数据接收终端模块1与数据处理模块；接收分布式应变测量模块的传输信号；
11、步骤八、解析传输信号，获取特征编号及测试数据；
12、步骤九、根据特征编号信息与测点位置关系，实现测量数据显示、存储处理。
13、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤二中，根据应变测量位置设置各分布式应变测量模块的安装布局，通过分布式应变测量模块的应变测量传感器连接线通过免焊线集成式快接头与应变测量传感器进行连接；将测量电桥电路通过测量电桥供电线与蓄电池连接；将蓄电池与无线发射单元连接。
14、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤二中，测量电桥电路、测量电桥供电线、无线发射单元、蓄电池、并联式充电串口均置于分布式应变测量模块机壳内；分布式应变测量模块机壳通过胶接、捆绑或者螺接方式固定于被测试件各应变测量位置处。
15、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤三中，分析各分布式应变测量模块的蓄电池电量情况，判断蓄电池电量是否满足测试要求。
16、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤四中，组批并联式方式具体为：
17、将充电电源通过并联式充电串口线与电量不足的分布式应变测量模块进行连接；将各分布式应变测量模块并联式充电串口的输入输出接口进行对接，实现多分布式应变测量模块的并联式充电，实现所有分布式应变测量模块的蓄电池电量充足。
18、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤五中，根据应变测量形式，对分布式应变测量模块的测量电桥电路的测量电桥参数进行设置，同步检测各应变测量传感器通路的连接情况，确保各测量电路正常。
19、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤六中，发送传输信号的方法为：
20、打开各分布式应变测量模块信号的发射模块，同步发送保护测量电桥电路获取的测量数据和对应分布式应变测量模块特征编号信息的传输信号。
21、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤七中，打开远程无线数据接收终端模块1中的阵列接收天线和多通道信号解析单元；调节阵列接收天线和多自由度调节天线座，确保接收所有分布式应变测量模块的传输信号。
22、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤八中，解析传输信号，获取特征编号及测试数据的具体方法为：
23、利用远程无线数据接收终端模块1的多通道信号解析单元对传输信号进行解析处理，获取各分布式应变测量模块的特征编号信息及应变测量信息，进一步通过高速usb通信单元与数据处理模块进行通信及数据传输。
24、在上述的一种远距离分布式应变测量方法，所述步骤九中，测量数据显示、存储处理具体方法为：
25、利用数据处理模块显示各分布式应变测量模块的对应特征编号信息；设置各分布式应变测量模块获取的应变测量信息对应的应变测点位置关系，实现测试数据与应变测量传感器物理位置的关联；根据数据需求对各测量数据进行显示、存储处理。
26、本专利技术与现有技术相比的有益效果是：
27、(1)本专利技术的一种远程分布无线式应变测量方法，可解决现有传统有线式应变测量方法中，较长测试线缆对被测试件引起附加载荷、较长线缆试验过程可靠性不足等问题；
28、(2)本专利技术通过在分布式应变测量模块中集成并联式充电串口，实现了组批式阵列分布式应变测量模块的集中充电，有效解决了传统无线测量设备充电效率低，无法批量化组网充电的问题；
29、(3)本专利技术提出的分布式应变测量模块特征编号信息通信方式，解决了阵列化测量模块的组批无线通信过程中各分布式应变测量模块通信信号无法进行身份识别、应变测量数据与实际应变传感器无法匹配的问题；
30、(4)本专利技术采用了阵列接收天线配合多自由度调节天线座，解决了复杂空间下各方向无线通信信号难接收、复杂结构应变测量远距离无线通信过程各测量信号角度不统一的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤二中，根据应变测量位置设置各分布式应变测量模块(10)的安装布局，通过分布式应变测量模块(10)的应变测量传感器连接线(2)通过免焊线集成式快接头(3)与应变测量传感器(1)进行连接；将测量电桥电路(4)通过测量电桥供电线(5)与蓄电池(7)连接；将蓄电池(7)与无线发射单元(6)连接。
3.根据权利要求2所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤二中，测量电桥电路(4)、测量电桥供电线(5)、无线发射单元(6)、蓄电池(7)、并联式充电串口(9)均置于分布式应变测量模块机壳(8)内；分布式应变测量模块机壳(8)通过胶接、捆绑或者螺接方式固定于被测试件(11)各应变测量位置处。
4.根据权利要求3所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤三中，分析各分布式应变测量模块(10)的蓄电池(7)电量情况，判断蓄电池(7)电量是否满足测试要求。
5.根据权利要求4所述的一种远距离分布式应
6.根据权利要求1所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤五中，根据应变测量形式，对分布式应变测量模块(10)的测量电桥电路(4)的测量电桥参数进行设置，同步检测各应变测量传感器(1)通路的连接情况，确保各测量电路正常。
7.根据权利要求1所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤六中，发送传输信号的方法为：
8.根据权利要求1所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤七中，打开远程无线数据接收终端模块(18)中的阵列接收天线(14)和多通道信号解析单元(17)；调节阵列接收天线(14)和多自由度调节天线座(15)，确保接收所有分布式应变测量模块(10)的传输信号。
9.根据权利要求1所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤八中，解析传输信号，获取特征编号及测试数据的具体方法为：
10.根据权利要求1所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤九中，测量数据显示、存储处理具体方法为：
...【技术特征摘要】
1.一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤二中，根据应变测量位置设置各分布式应变测量模块(10)的安装布局，通过分布式应变测量模块(10)的应变测量传感器连接线(2)通过免焊线集成式快接头(3)与应变测量传感器(1)进行连接；将测量电桥电路(4)通过测量电桥供电线(5)与蓄电池(7)连接；将蓄电池(7)与无线发射单元(6)连接。
3.根据权利要求2所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤二中，测量电桥电路(4)、测量电桥供电线(5)、无线发射单元(6)、蓄电池(7)、并联式充电串口(9)均置于分布式应变测量模块机壳(8)内；分布式应变测量模块机壳(8)通过胶接、捆绑或者螺接方式固定于被测试件(11)各应变测量位置处。
4.根据权利要求3所述的一种远距离分布式应变测量方法，其特征在于：所述步骤三中，分析各分布式应变测量模块(10)的蓄电池(7)电量情况，判断蓄电池(7)电量是否满足测试要求。
5.根据权利要求4所述的一种远距离分布式...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽霞，唐小军，孙子杰，裴向前，田欣，回天力，朱小溪，严振刚，辛亮，谢成林，李大松，宋文理，杨淇帆，杨路，曲强，
申请(专利权)人：北京卫星制造厂有限公司，
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。