鋼筋混凝土的面世,使人類基建邁進了新的階段,大規(guī)模的橋梁和高樓大廈拔地而起。隨之而來的,就是對其安全的憂慮。因此,我們需要對其結構安全健康進行監(jiān)測,以保證行恰當?shù)木S護和提前發(fā)現(xiàn)隱患。橋梁/建筑結構健康監(jiān)測是以科學的監(jiān)測理論與方法為基礎,采用各種適宜的檢驗、檢測手段獲取數(shù)據(jù),為結構設計方法、計算假定、結構模型分析提供驗證。其中,對主體結構關鍵部位的沉降、位移、傾斜量進行監(jiān)測是主要手段和指標。所以,如何快速、高效、高準確度進行測量,在橋梁/建筑結構監(jiān)測中是重要考量。
但實際應用中,往往會遇到不少問題,如干擾噪音大、測量分辨率不高、測量輸出不直觀等。EPSON深耕傳感器行業(yè)多年,有其獨到的見解。下面針對上述應用需求,我們看看其產(chǎn)品M-A352AD10是如何應對用戶痛點。高抗噪、超低平均噪聲密度和超高分辨率保證系統(tǒng)測量準確,為算法分析提供堅實理論基礎。在實際監(jiān)測環(huán)境中,往往會存在很多干擾和噪聲,如不同物體在橋梁或者建筑上的運行頻率不一樣、復雜的電磁干擾環(huán)境、不同介質和結構導致傳導頻率的變化,都會很大程度上影響我們測量的真實所需數(shù)據(jù)。
由于M-A352AD10采用了先進的石英晶體共振頻移檢測技術,使其擁有遠超傳統(tǒng)加速度計的性能,具有很高的穩(wěn)定性和抗干擾能力。M-A352AD10具有低至0.2μG/√Hz的平均噪聲密度和0.06μG/LSB超高輸出分辨率。針對橋梁/建筑測量范圍0~500Hz內,最大噪聲影響僅為約4μG,對測量結果影響微乎其微。
同時,為了應對強干擾應用場景,M-A352AD10內置了一個可編程的低通濾波器,讓其可以自由地根據(jù)實際所需測量頻率范圍進行優(yōu)化,以獲得最佳所需頻率范圍的精確數(shù)據(jù),從而為后續(xù)算法分析提供精確的數(shù)據(jù)支持。集成數(shù)字輸出,直觀便捷,更高效地傳遞數(shù)據(jù),方便數(shù)據(jù)的正確采集。橋梁/建筑的監(jiān)測中,有些場景需要定點長期持續(xù)觀測,有些場景僅僅需要定期巡查即可。
如何同時滿足兩者的需求,這對于傳感器而言,是一個全新的需求。而且,傳統(tǒng)的模擬輸出型傳感器,無法直接與主機端直連,需要額外配置精密的數(shù)模轉換單元以保證數(shù)據(jù)準確。
M-A352AD10通過半導體和先進封裝技術,將數(shù)字信號處理單元集成到傳感器內部,改變了原本只有單一的模擬信號采集輸出的方式,蛻變成具有支持通用數(shù)字接口SPI和UART的全新數(shù)字型傳感器。
這樣有兩個明顯的優(yōu)勢和好處:1.減少了為了抗干擾而需要使用的昂貴的外部長傳輸線纜,避免了模擬信號在傳輸過程中受到影響的風險,從側面保證數(shù)據(jù)的有效傳遞。2.如果需要搭配主機使用,可以通過通用數(shù)字接口直接對主機輸出正確的數(shù)據(jù),無需復雜昂貴的模數(shù)轉換單元,大大地減少系統(tǒng)成本。
綜合來看,M-A352AD10在橋梁/建筑結構健康監(jiān)測應用中非常合適。其不僅擁有良好的使用便利性,也同時擁有優(yōu)異的參數(shù)性能,可以很好地滿足各種狀況下的應用,為橋梁/建筑結構異常診斷、分析提供良好的數(shù)據(jù)基礎,為社會發(fā)展保駕護航。
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