振動傳感器

振動傳感器來源

各種工程機械與結(jié)構(gòu)，大到航天飛機，小到微型馬達，或多或少都存在振動問題，為了保證這些結(jié)構(gòu)的可靠性，振動問題已成為工程技術(shù)領(lǐng)域里普通需要認真研究和解決的重要課題。振動是指機械或結(jié)構(gòu)圍繞其平衡位置作往復(fù)運動。從廣義上講，表征運動的物理量作時而增大時而減小的反復(fù)變化，就可以稱這種運動為振動。如果變化的物理量是機械量或力學(xué)量，例如物體的位移、速度、加速度、應(yīng)力及應(yīng)變、噪聲等，這種振動便稱為機械振動。相對而言，我們經(jīng)常用位移、速度和加速度來描述機械振動，這些振動物理量有別于我們通常所說的位移、速度和加速度。這類非隔離的傳感器通常要求采用浮地或隔離地線，以避免接地循環(huán)。

機械振動對于大多數(shù)的工業(yè)機械、工程結(jié)構(gòu)及儀器等結(jié)構(gòu)都是有害的，如共振會導(dǎo)致災(zāi)難性的事故，如大橋坍塌、結(jié)構(gòu)疲勞斷裂等。例如，1940年美國tacoma大橋風(fēng)毀事故，是一定流速的流體（風(fēng)速19m/s）流經(jīng)邊墻時，產(chǎn)生了卡門渦街；拓芯電子TX9系列加速度傳感器優(yōu)勢位移傳感器適用于低頻測量，速度傳感器適用于中頻測量，加速度傳感器適用于中高頻測量?？ㄩT渦街后渦的交替發(fā)放，會在物體上產(chǎn)生垂直于流動方向的交變側(cè)向力，迫使橋梁產(chǎn)生振動，當(dāng)發(fā)放頻率與橋梁結(jié)構(gòu)的固有頻率相耦合時，就會發(fā)生共振，造成大橋坍塌。除了對結(jié)構(gòu)本身有害之外，因振動產(chǎn)生的噪聲對人體也會產(chǎn)生危害。對于結(jié)構(gòu)而言，振動大多數(shù)情況下都是有害的，但是振動也有有利的一面。如振動篩、微波爐等就是利用共振原理來工作的。

無線振動傳感器

無線傳感器為萬物互聯(lián)賦能

無線傳感器還支持災(zāi)害管理工作。在橋梁上安裝無線傳感器，可以探測超過某一閾值的水位，從而表明該地區(qū)有可能出現(xiàn)山洪。大型機械工廠正在使用無線振動傳感器，在設(shè)備故障發(fā)生前進行預(yù)測。

在醫(yī)學(xué)保健領(lǐng)域，無線傳感器可實時監(jiān)控生病的人，無線按鈕可作為PERS設(shè)備的護理設(shè)施。濕度傳感器正在幫助醫(yī)院設(shè)施管理人員為生病的人保持健康的環(huán)境條件。

傳感器在智能電網(wǎng)方面的應(yīng)用

智能電網(wǎng)中傳感器的應(yīng)用，是利用傳感器對某些電力產(chǎn)品的質(zhì)量、故障定位等作出快速直接測量并進行在線監(jiān)控。目前所提倡的智慧城市、智能電網(wǎng)概念，究其根本：建立智能電網(wǎng)所需要的終端電力信息采集系統(tǒng)，很大程度上是指傳感器網(wǎng)絡(luò)，智能電網(wǎng)的建設(shè)，直接帶動了傳感器市場，同時，為了是滿足智能電網(wǎng)日后升級的需求，電力系統(tǒng)傳感器也在向智能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化邁進。在相關(guān)技術(shù)方面，我國企業(yè)已基本具備了中、低端傳感器的研發(fā)能力，并逐漸在向技術(shù)更復(fù)雜的領(lǐng)域拓展。