本文將介紹測斜儀的原理、使用方法和在建筑物監(jiān)測中的應(yīng)用。測斜儀的原理,測斜儀是一種測量水平位移的傳感器,其原理基于測量建筑物傾斜角度的變化。其主要構(gòu)成部分包括傾角傳感器、信號放大器和數(shù)據(jù)處理單元。(可以對于這些構(gòu)成部分分成小節(jié)來描述):傾角傳感器:傾角傳感器是測斜儀的主要部件,用于測量建筑物相對于水平面的傾斜角度。傾角傳感器通常采用質(zhì)量均勻分布的陀螺儀原理或基于電子測量的原理。當建筑物發(fā)生傾斜時,傾角傳感器能夠感知到變化,并將其轉(zhuǎn)化為電信號輸出。傾斜儀的實時顯示功能,方便現(xiàn)場人員快速判斷情況。吉林抗粉塵抗震傾斜儀規(guī)格
氣體擺式檢測器件的主要敏感元件為熱線。電流流過熱線,熱線產(chǎn)生熱量,使熱線保持一定的溫度。熱線的溫度高于它周圍氣體的溫度,動能增加,所以氣體向上流動。在平衡狀態(tài)時,如左上圖所示,熱線處于同一水平面上,上升氣流穿過它們的速度相同,即V1=V1,這時,氣流對熱線的影響相同,流過熱線的電流也相同,電橋平衡。當密閉腔體傾斜時,熱線相對水平面的高度發(fā)生了變化。如右圖所示,密閉腔體中氣體的流動是連續(xù)的,所以熱氣流在向上運動的過程中,依次經(jīng)過下部和上部的熱線。若忽略氣體上升過程中克服重力的能量損失,則穿過上部熱線的氣流已經(jīng)與下部熱線的產(chǎn)生熱交換,使穿過兩根熱線時的氣流速度不同,這時V2>V2,因此流過兩根熱線的電流也會發(fā)生相應(yīng)的變化,所以電橋失去平衡,輸出對應(yīng)傾斜角度的電信號。黑龍江雙護盾自動導(dǎo)向抗震傾斜儀制造抗震傾斜儀具有自校準功能,確保長期運行的準確性。
此種情況下,選擇自帶電池的無線傾角傳感器較為合適,安裝使用非常方便。如安銳測控的無線傾角傳感器,設(shè)置為每天一次工作,可以工作4年以上,如果有太陽,還可以選擇自帶太陽能的無線傾角傳感器,可以工作數(shù)十年。值得一提的是安銳測控的無線傾角傳感器自帶智能感知技術(shù),如果遇到傾角變化超過預(yù)設(shè)值時,立即喚醒并上傳數(shù)據(jù),不會錯過關(guān)鍵數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)測。有些使用場景,如房屋監(jiān)測,在現(xiàn)場基本都有220V市電,可以采用成本較低的有線傾角傳感器。當然,對采集頻率要求高的監(jiān)測場景,選擇有線傾角傳感器是明智的選擇。
進入90年代以后,隨著微機電系統(tǒng)(Micro Electro Mechanical System,MEMS)和微加工技術(shù)的發(fā)展,基于MEMS技術(shù)的微型加速度傳感器也隨之迅速發(fā)展。MEMS加速度傳感器具有成本低,體積小,重量輕、功耗低、精度高、抗過載沖擊能力強等特點,便于大規(guī)模制造,一致性非常好。因此上市后迅速取代了傳統(tǒng)的加速度傳感器。對于MEMS加速度傳感器,通常都是3軸的加速度傳感器。因此利用重力加速度在三軸上的分量的比例關(guān)系,可以計算出三軸的傾斜角度。其特點包括精度高、響應(yīng)迅速、安裝方便等,能有效提高工程結(jié)構(gòu)的安全性和長期穩(wěn)定性。
氣體擺式傾角傳感器,“氣體擺”式慣性元件由密閉腔體、氣體和熱線組成,當腔體所在平面相對水平面傾斜或腔體受到加速度的作用時,熱線的阻值發(fā)生變化,并且熱線阻值的變化是角度q或加速度的函數(shù),因而也具有擺的效應(yīng)。其中熱線阻值的變化是氣體與熱線之間的能量交換引起的。“氣體擺”式慣性器件的敏感機理基于密閉腔體中的能量傳遞,在密閉腔體中有氣體和熱線,熱線是獨一的熱源。當裝置通電時,對氣體加熱。在熱線能量交換中對流是主要形式。部分檔次高抗震傾斜儀集成了GPS定位功能,可同時監(jiān)測位移和傾斜。廣東抗粉塵抗震傾斜儀供應(yīng)商
電子式抗震傾斜儀采用高精度傳感器,能實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)物的微小傾斜變化。吉林抗粉塵抗震傾斜儀規(guī)格
氣體擺式檢測器件的主要敏感元件為熱線。電流流過熱線,熱線產(chǎn)生熱量,使熱線保持一定的溫度。熱線的溫度高于它周圍氣體的溫度,動能增加,所以氣體向上流動。在平衡狀態(tài)時,如圖4(a)所示,熱線處于同一水平面上,上升氣流穿過它們的速度相同,即V1=V1′,這時,氣流對熱線的影響相同,由式(7)可知,流過熱線的電流也相同,電橋平衡。當密閉腔體傾斜時,熱線相對水平面的高度發(fā)生了變化,如圖4(b)所示,因為密閉腔體中氣體的流動是連續(xù)的,所以熱氣流在向上運動的過程中,依次經(jīng)過下部和上部的熱線。若忽略氣體上升過程中克服重力的能量損失,則穿過上部熱線的氣流已經(jīng)與下部熱線的產(chǎn)生熱交換,使穿過兩根熱線時的氣流速度不同,這時V2?>V2,因此流過兩根熱線的電流也會發(fā)生相應(yīng)的變化,所以電橋失去平衡,輸出一個電信號。傾斜角度不同,輸出的電信號也不同。吉林抗粉塵抗震傾斜儀規(guī)格
測斜儀的作用:1. 監(jiān)測和預(yù)測建筑物的傾斜變形,測斜儀可以測量建筑物的傾斜、變形情況,及時發(fā)現(xiàn)可能存... [詳情]
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