專利名稱：一種單線圈振弦式儀器等精度頻率測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及巖土工程健康監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種巖土工程安全監(jiān)測儀器中的單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置。
背景技術(shù)：
在對巖土工程的安全監(jiān)測中，通常采用振弦式(或稱鋼弦式)儀器等安全監(jiān)測儀器監(jiān)測巖土工程的應(yīng)力應(yīng)變、溫度、接縫開度、滲漏和變形等物理量，用以分析判斷巖土工程的安全。振弦式儀器(或稱振弦式傳感器)由一根兩端固定、均質(zhì)的鋼弦組成。鋼弦長度為L，在感知外界作用力F(可以是巖土工程的應(yīng)力應(yīng)變、溫度、接縫開度、滲漏和變形等)的時候，鋼弦會產(chǎn)生AL的拉伸變形，在彈性范圍內(nèi)，同時考慮溫度T的影響，
權(quán)利要求1.一種單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置，包括激振裝置、開關(guān)電路和拾振裝置；所述開關(guān)電路在一次激振時段將激振裝置與單線圈振弦式儀器中的頻率測量線圈相連，在一次拾振時段將拾振裝置與頻率測量線圈相連，其特征在于，還包括二次激振觸發(fā)電路，二次激振觸發(fā)電路與激振裝置相連以形成后續(xù)的二次激振時段和二次拾振時段，所述拾振裝置包括感生電壓信號監(jiān)測電路和等精度頻率測量電路，所述開關(guān)電路在一次拾振時段將頻率測量線圈與感生電壓信號監(jiān)測電路相連，在一次拾振時段等精度頻率測量電路分別與感生電壓信號監(jiān)測電路和二次激振觸發(fā)電路相連，感生電壓信號監(jiān)測電路得到感生電壓信號的持續(xù)時間并將其輸入至等精度頻率測量電路以調(diào)整等精度頻率測量電路的測量時間；所述開關(guān)電路在二次激振時段將激振裝置與單線圈振弦式儀器中的頻率測量線圈相連，開關(guān)電路在二次拾振時段將頻率測量線圈與等精度頻率測量電路相連，由調(diào)整了測量時間的等精度頻率測量電路進(jìn)行等精度的頻率測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置，其特征在于，所述感生電壓信號監(jiān)測電路包括互相連接的第一標(biāo)準(zhǔn)參考脈沖頻率計數(shù)器和邏輯控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置，其特征在于，所述感生電壓信號監(jiān)測電路包括依次連接的感生電壓信號放大電路、濾波電路、AD采樣電路和運(yùn)算電路，所述感生電壓信號放大電路與開關(guān)電路相連，所述運(yùn)算電路與等精度頻率測量電路相連，AD采樣電路進(jìn)行AD采樣得到反映感生電壓信號的幅值衰減情況的定量分析數(shù)據(jù)再經(jīng)運(yùn)算電路計算得到感生電壓信號的持續(xù)時間并將該持續(xù)時間輸入至等精度頻率測量電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置，其特征在于， 還包括放大整形電路，在二次拾振時段所述開關(guān)電路通過放大整形電路與等精度頻率測量電路相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置，其特征在于，所述等精度頻率測量電路包括微處理器以及分別與微處理器相連的待測頻率計數(shù)器和第二標(biāo)準(zhǔn)參考脈沖頻率計數(shù)器，所述感生電壓信號監(jiān)測電路的輸出連接微處理器，所述微處理器還連接二次激振觸發(fā)電路，感生電壓信號監(jiān)測電路得到的感生電壓信號的持續(xù)時間輸入至微處理器，微處理器根據(jù)所述感生電壓信號的持續(xù)時間調(diào)整第二標(biāo)準(zhǔn)參考脈沖頻率計數(shù)器輸入的第二標(biāo)準(zhǔn)參考脈沖頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置，其特征在于，所述等精度頻率測量電路采用FPGA或CPLD。
專利摘要本實用新型涉及一種單線圈振弦式儀器的等精度頻率測量裝置，該裝置包括激振裝置、開關(guān)電路、拾振裝置和二次激振觸發(fā)電路，二次激振觸發(fā)電路與激振裝置相連以形成后續(xù)的二次激振時段和二次拾振時段，拾振裝置包括感生電壓信號監(jiān)測電路和等精度頻率測量電路，開關(guān)電路在一次拾振時段將頻率測量線圈與感生電壓信號監(jiān)測電路相連，在一次拾振時段等精度頻率測量電路分別與感生電壓信號監(jiān)測電路和二次激振觸發(fā)電路相連；開關(guān)電路在二次激振時段將激振裝置與單線圈振弦式儀器中的頻率測量線圈相連，開關(guān)電路在二次拾振時段將頻率測量線圈與等精度頻率測量電路相連。本實用新型的該裝置提高了單線圈振弦式儀器頻率測量的可靠性和保證了等精度測量。
文檔編號G01H11/06GK202305006SQ20112034991
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者毛良明, 江修, 沈省三 申請人:基康儀器(北京)有限公司