振弦传感器在桥梁应力监测中的应用

"本文详细介绍了基于振弦传感器的桥梁应力监测系统的实现，该系统采用分布式数据采集，通过光纤传输，集中管理。系统具有测量稳定、数据准确、操作简单、价格低廉、实时监测和无人职守等优点，已经在武汉某大桥的实际应用中得到验证。" 在桥梁健康监测领域，振弦传感器因其结构简单、耐用性强、稳定性高和抗干扰能力出色而被广泛采用。振弦传感器的工作原理是基于其振动频率与钢丝张力之间的关系，能够精确地测量张力变化，从而间接反映出桥梁的应力状态。这种传感器的输出是频率信号，便于远程传输和计算机接口的连接。 文章中的项目方案是针对24台JMZX-3330型振弦式传感器进行分布式巡回测量。系统由监控室、数据采集柜和现场传感器三部分构成。监控室位于监测中心，通过光纤接收来自8＃墩和16＃墩数据采集柜的数据。每个采集点的控制柜包含微控制器、继电器和数据采集模块，用于收集和传输传感器的数据。传感器则分布在不同桥墩上，通过屏蔽电缆与采集点连接。 系统硬件结构包括两个独立的数据采集控制柜，分别位于8＃墩和16＃墩。这两个控制柜为JMZX-3330传感器提供数据采集服务，并处理和传输采集到的数据。系统电源设计为两路独立的12V直流电源，确保能为整个系统提供足够的电力。 此外，系统还具备了定时数据采集功能，每天定期对传感器进行读取，确保对桥梁应力的连续实时监测。这种监测方式对于预防性维护和确保大桥安全至关重要，因为它可以在早期发现潜在的问题，避免因结构损坏导致的重大事故。 基于振弦传感器的桥梁应力监测系统提供了一种有效且经济的桥梁健康监测解决方案，其稳定性和准确性使其在实际应用中表现出色，具有广阔的应用前景。通过不断的技术进步和优化，这样的监测系统将在保障桥梁安全和延长桥梁使用寿命方面发挥更大的作用。