ZigBee无线应变采集装置
1 水工结构健康监测的应变采集方式 随着大型水利水电工程的陆续建设,对水工建筑物及相关土木工程结构的健康监测也变得越来越重要。特别是近些年来,一些重大事故的警示以及材料技术、计算机技术、通信技术、智能控制技术的发展,都促进了结构健康监测技术的发展和应用。 结构健康监测分为整体监测和局部监测。而无论局部监测还是整体监测,都是以传感器准确采集传输数据为前提和基础,各种结构健康监测的数据采集主要采用的是传统“有线”传感器来实现,尽管这种采集方式具有采集信号准确、抗干扰性好、产品系列化等特点,但是利用“有线”传感器组成的监测网络布线量大、安装和维护费用高、可靠性差,甚至在一些结构中无法实现布线。随着传感技术、 ZigBee 数传模块通信技术和 MEMS 技术的发展,无线传感技术得到了发展并能够克服有线传感网络的布线量大、费用高等不足,在实际应用中 ZigBee 无线模块得到了很大的发展。 应变是反映结构局部状态的重要参数,在结构局部监测中非常重要。现存的应变采集装置要么体积较大,不能布置在传感元件附近,要么没有配置无线收发接口,需要通过有线连接与控制中心通信。因此一款体积小、功耗低的无线 ZigBee 数据采集装置对于应变参数的采集是十分必要的。本文介绍一款基于 ZigBee无线模块 的电阻片式应变采集装置。 2 应变测量原理 电阻应变片在外力作用下产生机械变形,从而引起电阻变化