智能振弦传感器的读取工具——振弦采集仪

为了解决振弦传感器间接测量物理量时繁琐的问题，我们结合微处理器和振弦传感器信号电路，开发出了智能振弦模块。该模块具有通信、信息存储、温度测量和传感器信号传递等功能，可以嵌入传统振弦传感器的二根信号线中，与仪表连接，通过电信号切换隐含地线的作用，在不需要标定数据文档、计算标定系数和被测物理量的情况下，直接测量并显示压力、温度等物理量以及读取传感器编号。经过数百只智能钢筋计、智能应变计、智能压力盒的实验验证，智能振弦传感器的测量结果直观简单，易于应用高精度数学模型，可以大大提高振弦传感器在岩土工程监测中的测量准确度和工作效率。

通过远距离无电源电子标签技术，我们将电子标签嵌入到振弦传感器中，使四线制振弦传感器具有了ID识别、温度读取和自动获取物理参数等智能功能。智能振弦传感器在生产时，内置存储芯片（电子标签专用读数模块TR01），利用温度电阻两芯线作为信号引出线。在传感器标定时，我们计算灵敏度系数K和温度修正系数B，并将传感器出厂编号K\B值写入存储芯片中。在传感器测量时，我们可以读取存储芯片内的传感器编号和K\B值，通过振弦采集仪器的读取模块，根据K\B值计算物理量。

为了方便生产厂商使用电子标签，我们提供了可编程工具DSensorTool，这是一个计算机工具软件，可以读取电子标签内部信息，也可以向电子标签内部写入新的信息和参数。这个工具可以免费提供给传感器生产商，以便制作属于自己的智能型传感器。

为了更好地使用智能振弦传感器，我们开发了专用的读数仪VH03（手持振弦采集仪），它可以循环检测是否已经连接了电子标签。如果未检测到标签，屏幕显示常规的频率和温度；如果检测到标签，屏幕自动切换为DSensor界面，显示实时频率、温度、传感器类型、物理量、生产厂商等信息。读数仪具有自动检测、自动识别、自动计算功能，可以大大节省测量工程师的数据获取和数据计算时间，避免计算错误的发生。特别是其独特算法，可以解决电子标签远距离通讯难题，使通讯距离达到了惊人的800米，这一距离可满足绝大部分的工程应用。

智能振弦传感器的出现，为人们的生产和生活带来了便利。它不仅可以大大提高测量准确度，还可以节省大量的时间和精力，使工程监测更加高效、准确。

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