CN207050747U - 振弦式读数仪控制系统及包含其的振弦式读数仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种振弦式读数仪控制系统，包括振弦式传感器、控制器、激励发生器及频率切换器；控制器的输出端与激励发生器的输入端连接，激励发生器的输出端与频率切换器的输入端连接，频率切换器的输出端与振弦式传感器输入端连接，频率切换器将激励发生器产生的激励转变为不同频率的激励连续传输至振弦式传感器，使振弦式传感器起振。本实用新型还公开了包含上述控制系统的振弦式读数仪。本实用新型的振弦式读数仪控制系统，能够对振弦式传感器进行连续扫频激励，确保每个振弦式传感器都能起振。

Description

振弦式读数仪控制系统及包含其的振弦式读数仪

技术领域

本实用新型涉及弦式传感器激励与测量技术领域，尤其涉及一种振弦式读数仪控制系统及包含该系统的振弦式读数仪。

背景技术

在水利工程安全监测中，安装了大量的振弦式传感器，该类型传感器的测量首先给传感器内激励线圈提供激流信号，使传感器内部钢弦振动，取消激励后，钢弦的自振切割磁力线，从而产生自振频率的输出信号，检测系统采样测量该信号的频率，从而得到工程信息。激励信号的频率如果和传感器自振频率一致，则钢弦吸收的能量最大，输出信号幅度也最大，但是该类型传感器在不同的状态下，自振频率随着压力的变化而变化，因此采用固定频率的激励信号难以将不同的传感器或不同状态下的传感器都能激励起振，导致一部分传感器或同一传感器在不同状况下无法测量。

实用新型内容

为解决上述背景技术中存在的问题，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型中的振弦式读数仪控制系统，包括振弦式传感器、控制器、激励发生器及频率切换器；所述控制器的输出端与所述激励发生器的输入端连接，所述激励发生器的输出端与所述频率切换器的输入端连接，所述频率切换器的输出端与所述振弦式传感器输入端连接，所述频率切换器将激励发生器产生的激励转变为不同频率的激励传输至振弦式传感器，使所述振弦式传感器起振。

在一种优选的实施方式中，所述激励发生器产生的激励频率范围为400Hz～6000Hz。

在一种优选的实施方式中，包括信号整形器、信号放大器及信号测量器；所述信号整形器的输入端与所述频率切换器的输出端连接，所述信号整形器的输出端与所述信号放大器的输入端连接，所述信号放大器的输出端与所述信号测量器的输入端连接，所述信号测量器的输出端与所述控制器的输入端连接。

在一种优选的实施方式中，包括温度传感器及A/D转换器；所述温度传感器设置于待检测点，所述温度传感器的输出端与所述A/D转换器的输入端连接，所述A/D转换器的输出端与所述控制器输入端连接。

在一种优选的实施方式中，包括液晶显示器；所述液晶显示器的输入端与所述控制器的输出端连接。

本实用新型还公开了一种振弦式读数仪，包括上述振弦式读数仪控制系统及箱体、箱盖；所述振弦式读数仪控制系统安装于所述箱体内部，所述箱体与所述箱盖铰接。

在一种优选的实施方式中，包括操作面板、充电插座、测量插座；所述操作面板安装于所述箱体内部，所述充电插座及所述测量插座均安装于所述操作面板上，所述充电插座与充电线连接，所述测量插座通过测量导线与所述振弦式传感器连接。

在一种优选的实施方式中，所述充电插座为3芯充电插座；所述测量插座为5芯测量插座。

在一种优选的实施方式中，包括液晶显示屏安装孔，所述液晶显示屏安装孔开设于所述操作面板上。

本实用新型中的振弦式读数仪控制系统，与现有技术相比，其有益效果为：

本实用新型中的振弦式读数仪控制系统，采用变频信号激励振弦式传感器，在振弦式传感器全频率范围(400Hz～6000Hz)内对振弦式传感器进行连续扫频激励，使自振频率在该范围内的振弦式传感器都能获得足够的起振能量。

附图说明

图1是本实用新型中振弦式读数仪控制系统的结构示意图；

图2是本实用新型中振弦式读数仪的操作面板示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的振弦式读数仪控制系统，包括振弦式传感器、控制器、激励发生器及频率切换器；控制器的输出端与激励发生器的输入端连接，激励发生器的输出端与频率切换器的输入端连接，频率切换器的输出端与振弦式传感器输入端连接，频率切换器将激励发生器产生的激励转变为不同频率的激励传输至振弦式传感器，使振弦式传感器起振。其中激励发生器产生的激励频率范围为400Hz～6000Hz。本实用新型利用频率切换器将激励发生器产生的激励转变为不同频率的激励，并以此作为振弦式传感器的激励源，使得在振弦式传感器全频率范围内(400Hz～6000Hz)只要自振频率在该范围内的振弦式传感器都能获得足够的起振能量。首次测量振弦式传感器频率的大概值，然后在该频率的狭小范围内激励，振弦式传感器获得更大能量，输出幅度较大的信号，再次测量振弦式传感器的频率，即能利用该振弦式传感器获得精确测量值。

为保证振弦式传感器所检测的数值的准确性及易观察性，设置了信号整形器、信号放大器及信号测量器；信号整形器的输入端与频率切换器的输出端连接，信号整形器的输出端与信号放大器的输入端连接，信号放大器的输出端与信号测量器的输入端连接，信号测量器的输出端与控制器的输入端连接。将振弦式传感器检测的数值传输至控制器。

为保证振弦式传感器的工作环境在其适用范围内，设置了温度传感器及A/D转换器；温度传感器设置于待检测点，温度传感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，A/D转换器的输出端与控制器输入端连接。将温度传感器检测的温度值传输至控制器。

为将振弦式传感器及温度传感器检测的数值显示出来，方便工作人员观察，设置了液晶显示器；液晶显示器的输入端与控制器的输出端连接。

本实用新型还公开了一种振弦式读数仪，包括了上述振弦式读数仪控制系统及箱体、箱盖；振弦式读数仪控制系统安装于箱体内部，箱体与箱盖铰接。箱体可有效保护振弦式读数仪控制系统内的精密仪器。

为方便对检测情况进行控制，设置了操作面板1、充电插座2、测量插座3；操作面板1安装于箱体内部，充电插座2及测量插座3均安装于操作面板1上，充电插座1通过充电线与蓄电池连接，测量插座3通过测量导线与振弦式传感器连接。操作面板上开设液晶显示屏安装孔4，用于安装液晶显示屏。操作面板的结构如图2所示。其中充电插座2为3芯充电插座；测量插座3为5芯测量插座。

为方便操作，在操作面板1上还设置有多个按钮，包括电源按钮5，复位按钮6，调频按钮7及背光按钮8。电源按钮5设置于充电插座1与蓄电池连接的充电线路上，控制振弦式读数仪的工作与否。调频按钮7与控制器连接，从而间接控制频率切换器所切换的频率数值。

本实用新型的振弦式读数仪，还在箱体外壁设置了背带扣。使用时可安装上背带，方便携带。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.振弦式读数仪控制系统，其特征在于，包括振弦式传感器、控制器、激励发生器及频率切换器；所述控制器的输出端与所述激励发生器的输入端连接，所述激励发生器的输出端与所述频率切换器的输入端连接，所述频率切换器的输出端与所述振弦式传感器输入端连接，所述频率切换器将激励发生器产生的激励转变为不同频率的激励传输至振弦式传感器，使所述振弦式传感器起振。

2.根据权利要求1所述的振弦式读数仪控制系统，其特征在于，所述激励发生器产生的激励频率范围为400Hz～6000Hz。

3.根据权利要求1所述的振弦式读数仪控制系统，其特征在于，包括信号整形器、信号放大器及信号测量器；所述信号整形器的输入端与所述频率切换器的输出端连接，所述信号整形器的输出端与所述信号放大器的输入端连接，所述信号放大器的输出端与所述信号测量器的输入端连接，所述信号测量器的输出端与所述控制器的输入端连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的振弦式读数仪控制系统，其特征在于，包括温度传感器及A/D转换器；所述温度传感器设置于待检测点，所述温度传感器的输出端与所述A/D转换器的输入端连接，所述A/D转换器的输出端与所述控制器输入端连接。

5.根据权利要求1所述的振弦式读数仪控制系统，其特征在于，包括液晶显示器；所述液晶显示器的输入端与所述控制器的输出端连接。

6.振弦式读数仪，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的振弦式读数仪控制系统及箱体、箱盖；所述振弦式读数仪控制系统安装于所述箱体内部，所述箱体与所述箱盖铰接。

7.根据权利要求6所述的振弦式读数仪，其特征在于，包括操作面板、充电插座、测量插座；所述操作面板安装于所述箱体内部，所述充电插座及所述测量插座均安装于所述操作面板上，所述充电插座与充电线连接，所述测量插座通过测量导线与所述振弦式传感器连接。

8.根据权利要求7所述的振弦式读数仪，其特征在于，所述充电插座为3芯充电插座；所述测量插座为5芯测量插座。

9.根据权利要求7或8所述的振弦式读数仪，其特征在于，包括液晶显示屏安装孔，所述液晶显示屏安装孔开设于所述操作面板上。