一种基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置与探测方法制造方法及图纸

技术编号:8321629 阅读:231 留言:0更新日期:2013-02-13 21:04
本发明专利技术提供一种基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置,包括三角形振幅探测传感器、选通开关、阻抗分析仪和上位机四部分,上位机控制选通开关,可以依次测定两个三角形线圈的阻抗值,阻抗分析仪通过计算实测阻抗值与标定阻抗值之间的差值,可以判定桥梁的振幅幅度的大小,通过数据线将阻抗值导入上位机进行分析,当阻抗差值达到设定的阈值时,也即桥梁达到危桥的要求时,探测装置即可进行报警。本发明专利技术还提供了探测方法。本发明专利技术中的装置的特点是检测幅度范围大,线性特性好,检测精度高,及时性好,应用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电磁传感
,涉及一种基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置及方法。
技术介绍
桥梁振幅对于桥梁结构而言是一个非常重要的参数,它直接反映桥梁结构的横向整体刚度,是反映桥梁线性变化的重要依据。桥梁振幅与桥梁的承载能力及抵御地震等动荷载的能力有密切关系,科学精确的检测手段不仅对于桥梁承载能力的检测、桥梁防震减灾以及危桥的及时发现都有着重要的意义,同时也能为完善桥梁设计理论和施工工艺积累时间经验。现在对于桥梁振幅的检测主要有光电图像法、压电加速度传感器法等。光电图像法是将光路解析及图象采集有机的集成起来,测量精度高,测量参数种类多,一般在工程应用中广泛采用,但其仪器较为昂贵,对使用人员要求较高。压电加速度传感器法是根据加速度值经过两次积分即可得到位移值,此传感器体积小、重量轻、测量频率范围宽,并可检测桥梁振动过程中多种参数;但由于所测得的加速度信号均值不为零,经过积分以后,这种情况会被放大,特别是经过两次积分后,位移振幅值将产生严重偏移,极大地影响了测量的准确程度,而且会增加硬件电路成本。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是克服现有技术的不足,提供基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置。该探测装置基于三角形振幅探测传感器,其利用两个三角形线圈面对面的放置在桥梁上一固定的金属杆两边,线圈设计成三角形是因为三角形线圈适合大范围的位移探测,相比于螺线管形线圈,三角形线圈具有很好的线性特性。此三角形振幅探测传感器的是基于线圈阻抗随着金属杆的振动而改变的原理设计的。其特点是检测幅度范围大,线性特性好,检测精度高,及时性好,应用范围广。其采用的技术方案如下所述。一种基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置,其特征在于,包括三角形振幅探测传感器、选通开关、阻抗分析仪和上位机四部分,上位机控制选通开关,可以依次测定两个三角形线圈的阻抗值,阻抗分析仪通过计算实测阻抗值与标定阻抗值之间的差值,可以判定桥梁的振幅幅度的大小,通过数据线将阻抗值导入上位机进行分析,当阻抗差值达到设定的阈值时,也即桥梁达到危桥的要求时,探测装置即可进行报警。其中,所述的三角形振幅探测传感器由均匀分布在一个固定金属杆两边的三角形线圈组成。其中,所述的每个三角形线圈的绕线匝数介于3-200之间,绕线的直径在O. Imm-IOmm之间,两个三角形线圈地绕制边长、绕制阻数、绕制密度均相同,三角形线圈的尺寸可根据探测幅度的变更而相应的调整。本专利技术的另一目的是提供一种基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置的探测方法,该方法采用如下步骤(I)在桥梁的待探测处水平固定一个金属杆,调整三角形振幅探测传感器使金属杆放置于两个三角形线圈的中间位置,在探测装置放置妥当后,通过上位机依次选通两个探测线圈,通过阻抗分析仪测量两个线圈的阻抗值L' pL' 2,并设定为标定值;(2)调整金属杆,使其先后放置于上下三角形线圈的底端,并分别测量金属杆在线圈底端时两个线圈的阻抗值并记为L、L 2,并设为标定值;(3)当桥梁正常运行时,通过上位机控制选通开关,利用阻抗分析仪依次测量两个三角形线圈的阻抗值U、L2,将其通过数据线实时传送给上位机,则桥梁的上振幅为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置,其特征在于,包括三角形振幅探测传感器、选通开关、阻抗分析仪和上位机四部分,上位机控制选通开关,可以依次测定两个三角形线圈的阻抗值,阻抗分析仪通过计算实测阻抗值与标定阻抗值之间的差值,可以判定桥梁的振幅幅度的大小,通过数据线将阻抗值导入上位机进行分析,当阻抗差值达到设定的阈值时,也即桥梁达到危桥的要求时,探测装置即可进行报警。

【技术特征摘要】
1.一种基于三角形振幅探测传感器的桥梁振幅探测装置,其特征在于,包括三角形振幅探测传感器、选通开关、阻抗分析仪和上位机四部分,上位机控制选通开关,可以依次测定两个三角形线圈的阻抗值,阻抗分析仪通过计算实测阻抗值与标定阻抗值之间的差值,可以判定桥梁的振幅幅度的大小,通过数据线将阻抗值导入上位机进行分析,当阻抗差值达到设定的阈值时,也即桥梁达到危桥的要求时,探测装置即可进行报警。2.如权利要求I所述的探测装置,其特征在于,所述的三角形振幅探测传感器由均匀分布在一个固定金属杆两边的三角形线圈组成。3.如权利要求I所述的探测装置,其特征在于,所述的每个三角形线圈的绕线匝数介于3-200之间,绕线的直径在O. Imm-IOmm之间,两个三角形线圈地绕制边长、绕制匝数、绕制密度均相同,三角形线圈的尺寸可根据探测幅度的变更而相应的调整。4.一种如权利要求I所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李安阳尹武良
申请(专利权)人:上海海事大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1