振動(dòng)傳感器選型

拓芯電子TX9系列振動(dòng)傳感器選型指標(biāo)

物理特性：

尺寸和質(zhì)量：加速度傳感器外形以圓柱體和六面體居多，而圓柱形的加速度計(jì)又分頂部出線和側(cè)面出線兩種方式。LoRaWAN具有比SigFox更高的帶寬，并且可以在有干擾的環(huán)境中更有效地傳輸數(shù)據(jù)包。選擇振動(dòng)傳感器的外形尺寸時(shí)，主要受安裝位置空間的影響，對(duì)于安裝位置空間有限的測(cè)點(diǎn)，則必須選擇合適的傳感器外形尺寸。另一方面，在選擇傳感器類型時(shí)，還必須考慮傳感器本身的重量帶來的附加質(zhì)量的影響，特別是測(cè)試輕質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)，傳感器本身重量影響顯著?？赡軐?duì)待測(cè)結(jié)構(gòu)總質(zhì)量來說，傳感器的總質(zhì)量很少，但是，參與振動(dòng)的不是結(jié)構(gòu)的全部質(zhì)量，而是參與振動(dòng)的那部分質(zhì)量，稱為有效質(zhì)量，此時(shí)，傳感器的總質(zhì)量可能相對(duì)于結(jié)構(gòu)的有效質(zhì)量會(huì)很大，此時(shí)傳感器附加質(zhì)量的影響會(huì)很明顯。另外，傳感器安裝時(shí)，可能還會(huì)使用工裝，此時(shí)工裝的質(zhì)量對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)幅值會(huì)存在影響。對(duì)于一些小巧輕型的結(jié)構(gòu)振動(dòng)或在薄板上測(cè)量振動(dòng)參數(shù)時(shí)，傳感器和固定件質(zhì)量引起的“額外”荷載可能會(huì)改變結(jié)構(gòu)的原始振動(dòng)，從而使測(cè)得結(jié)果無效。因此，在這種情況下應(yīng)該使用小而輕的傳感器，估算加速度計(jì)質(zhì)量—荷載的影響。

ar =as*ms/(ms ma)

式中，ar——帶有加速度計(jì)的結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)；

as——不帶有加速度計(jì)的結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)；

ms——待裝加速度計(jì)的結(jié)構(gòu)“部件”的等效質(zhì)量；

ma——加速度計(jì)的質(zhì)量。

因此，應(yīng)注意因附加質(zhì)量而改變結(jié)構(gòu)振動(dòng)的幅值和頻率，這在大型的工程結(jié)構(gòu)測(cè)試中，并不突出，而對(duì)小型的機(jī)械零部件影響較大，測(cè)試分析中要考慮。

無線振動(dòng)傳感器

無線傳感器的通信方式

WiFi是當(dāng)今商務(wù)辦公和家庭中應(yīng)用廣泛的無線技術(shù)之一。WiFi使用2.4GHz和5GHzISM頻段。因?yàn)閃iFi普及程度較高，所以利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)來連接無線傳感器是相對(duì)容易的。

BLE是一種與傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)不同的低功耗協(xié)議。BLE使用2.4GHz頻段傳輸少量信息。與WiFi相比，無線標(biāo)準(zhǔn)的使用成本更低。

ZigBee是一種無線標(biāo)準(zhǔn)，它依賴于Mesh的網(wǎng)絡(luò)來支持單個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的大量節(jié)點(diǎn)(>65k)。ZigBee對(duì)于不需要太多帶寬的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來說是理想的選擇。

應(yīng)用于無線傳感器的LPWANs

NB-IoT利用現(xiàn)有的蜂窩塔基礎(chǔ)設(shè)施為低功耗設(shè)備提供廣泛的覆蓋范圍。該標(biāo)準(zhǔn)采用保護(hù)帶窄通道，以避免干擾，并能很好地穿透室內(nèi)環(huán)境。2018年，T-Mobile通過4G網(wǎng)絡(luò)增加了NB-IoT的覆蓋范圍。

成都拓芯電子科技有限公司專注智慧工廠的數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)研發(fā)，物聯(lián)網(wǎng)傳感器系統(tǒng)設(shè)計(jì)，機(jī)器視覺產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用。

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