一种温度频率切换检测的弦式传感器的制作方法

本技术涉及振弦传感器，具体涉及一种温度频率切换检测的弦式传感器。

背景技术：

1、振弦式传感器也叫做钢弦式传感器，是目前国内外普遍重视和广泛应用的一种非电量电测的传感器。钢弦式传感器具有结构简单、坚固耐用、抗干扰能力强(近距离)、测值可靠、精度与分辨力高和稳定性好等优点；其输出为频率信号(一般为mv级正弦波)，广泛应用于岩土、混凝土、钢结构工程测试中。

2、钢弦和制作振弦传感器的材料均会受到温度变化的影响而产生胀缩，故此温度变化会影响到钢弦的频率，而钢弦的振动频率会受到环境温度的影响，必须加以屏蔽消除，否则会严重降低传感器测量精度，且在计算钢弦所受到的张力时，需要测量传感器当前频率，并使用出厂频率和钢弦的长度、材料密度等参数，共同完成物理量的计算。

3、但是现有的振弦传感器还存在的缺陷如下：

4、利用热敏电阻监测实时温度，热敏电阻和振弦传感器本身的数据引出线大多为三线制或者四线制，每个传感器的线缆长度一般为几十米甚至数百米，导致连接线缆的成本高。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种温度频率切换检测的弦式传感器，以解决现有技术中线缆长且耗费大的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型具体提供下述技术方案：

3、一种温度频率切换检测的弦式传感器，包括两端被固定在膜片上的钢弦，以及设置在所述钢弦侧边的线圈，

4、所述线圈上并联有数字温度传感器，所述数字温度传感器用于监测所述钢弦的环境温度；

5、所述线圈与所述数字温度传感器并联端引出的输出线路分别通过线路切换器连接有控制模块，其中，所述控制模块包括与所述线路切换器连接的频率测量单元和温度测量单元，以及与所述频率测量单元、温度测量单元以及所述线路切换器连接的微处理器单元；

6、所述微处理器单元调控所述线路切换器将频率测量单元或温度测量单元与输出线路接通，并且所述微处理器单元接收所述频率测量单元以及温度测量单元的输出数据，以实现线圈温度和线圈振动频率的切换检测。

7、作为本实用新型的优选，所述线路切换器包括分别安装在所述线圈与所述数字温度传感器并联端引出的输出线路上的双掷开关k1和双掷开关k3，所述双掷开关k1和双掷开关k3用于改变所述输出线路的电极极性。

8、作为本实用新型的优选，所述线路切换器还包括分别与频率测量单元以及温度测量单元连接的双掷开关k2和双掷开关k4，所述双掷开关k2和双掷开关k4用于将所述频率测量单元或温度测量单元分别与输出线路接通。

9、通过调整所述双掷开关k2和双掷开关k4的连接位置，分别将频率测量单元或温度测量单元与输出线路连接，以实现振弦传感器的频率和温度的切换检测。

10、作为本实用新型的优选，所述线圈所在电路串联有二极管d1，所述数字温度传感器所在电路串联有二极管d2和电阻r1；

11、其中，所述二极管d1和所述二极管d2的连接方向相反。

12、作为本实用新型的优选，所述线圈与所述数字温度传感器并联端引出的输出线路分为a线和b线，利用所述线路切换器调整a线和b线的极性，以分别导通所述线圈或数字温度传感器。

13、作为本实用新型的优选，所述数字温度传感器的两端并联连接有稳压二极管d3，所述稳压二极管d3用于控制所述数字温度传感器两端的电压。

14、本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

15、本实用新型将数字温度传感器代替现有技术中的热敏电阻来监测温度变化，只使用两根输出线缆，可以实现温度实时获取和传感器参数信息，同时也可以检测到钢弦的共振频率，同时减少线缆的使用数量，降低温度和振弦频率组合式检测的成本。

技术特征：

1.一种温度频率切换检测的弦式传感器，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种温度频率切换检测的弦式传感器，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种温度频率切换检测的弦式传感器，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的一种温度频率切换检测的弦式传感器，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的一种温度频率切换检测的弦式传感器，其特征在于，

6.根据权利要求4所述的一种温度频率切换检测的弦式传感器，其特征在于，

技术总结本技术公开了一种温度频率切换检测的弦式传感器，包括钢弦以及设置在钢弦侧边的线圈，线圈上并联有数字温度传感器，线圈与数字温度传感器并联端引出的输出线路分别通过线路切换器连接有控制模块，其中，控制模块包括与线路切换器连接的频率测量单元和温度测量单元，以及与频率测量单元、温度测量单元以及线路切换器连接的微处理器单元；微处理器单元调控线路切换器将频率测量单元或温度测量单元与输出线路接通，以实现线圈温度和线圈振动频率的切换检测；本技术只使用两根输出线缆，可以实现温度实时获取和传感器参数信息，同时也可以检测到钢弦的共振频率，同时减少线缆的使用数量，降低温度和振弦频率组合式检测的成本。技术研发人员：许利凯,谷利受保护的技术使用者：河北稳控科技股份有限公司技术研发日：20240223技术公布日：2024/9/19