1.一種現(xiàn)場可視化的應(yīng)變傳感器,其特征在于,其包括彈性元件、應(yīng)變片、電路板和現(xiàn)場預(yù)警裝置,
其中,所述彈性元件固定在被測結(jié)構(gòu)中,所述應(yīng)變片與所述彈性元件的表面形狀相同,且粘貼在彈性元件的中部,該應(yīng)變片與電路板相連接,將應(yīng)變片的形變轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳輸?shù)诫娐钒逯?,所述電路板還與現(xiàn)場預(yù)警裝置連接,
所述電路板中包括平衡電橋、精密放大電路、信號(hào)處理模塊、STM32單片機(jī)和數(shù)傳模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,所述彈性元件為啞鈴型,所述現(xiàn)場預(yù)警裝置包括警示燈、蜂鳴報(bào)警器和疏散指示。
3.如權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,所述警示燈為LED燈且具有多種顏色,分別對(duì)應(yīng)不同級(jí)別的警報(bào)。
4.一種基于應(yīng)變傳感器的現(xiàn)場可視化的安全預(yù)警方法,其特征在于,其采用如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,具體包括以下步驟:
S1.將應(yīng)變傳感器中的應(yīng)變片粘貼在彈性元件上,再將彈性元件固定于被測結(jié)構(gòu)中,彈性元件隨被測結(jié)構(gòu)的變形而變形,從而得到被測結(jié)構(gòu)的初始應(yīng)變信號(hào);
S2.將步驟S1中采集到的初始應(yīng)變信號(hào)通過電路板上的平衡電橋與精密放大電路處理,得到放大后的應(yīng)變信號(hào);
S3.將步驟S2中得到的放大后的應(yīng)變信號(hào)傳入電路板上的數(shù)據(jù)處理模塊,數(shù)據(jù)處理模塊中的STM32單片機(jī)將放大后的應(yīng)變信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào);
S4.將步驟S3中經(jīng)過STM32單片機(jī)處理后的數(shù)字信號(hào)分別傳輸至現(xiàn)場預(yù)警系統(tǒng)和云平臺(tái)預(yù)警系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場預(yù)警和遠(yuǎn)程控制。
5.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,在步驟S4中,現(xiàn)場預(yù)警是依據(jù)預(yù)先劃分的若干個(gè)危險(xiǎn)等級(jí),將步驟S3中經(jīng)過STM32單片機(jī)處理后的數(shù)字信號(hào)劃入相應(yīng)的危險(xiǎn)等級(jí),并控制對(duì)應(yīng)的現(xiàn)場預(yù)警裝置進(jìn)行預(yù)警顯示。
6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,在步驟S4中,所述現(xiàn)場預(yù)警裝包括警示燈、蜂鳴報(bào)警器和疏散指示。
7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,在步驟S4中,在所述警示燈為LED燈,且LED燈采用不同的顏色分別對(duì)應(yīng)不同級(jí)別的警報(bào),當(dāng)應(yīng)變片的應(yīng)變超過一定范圍時(shí),警示燈亮的同時(shí)蜂鳴報(bào)警器報(bào)警。
8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,在步驟S5中,將步驟S3中經(jīng)過STM32單片機(jī)處理后的數(shù)字信號(hào)采用數(shù)傳模塊傳輸至云管理平臺(tái),再由云管理平臺(tái)將信息發(fā)送給管理者,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
9.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,在步驟S5中,所述數(shù)據(jù)傳輸采用Wifi、NB-IoT、4G或5G數(shù)傳模塊。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)變傳感器,其特征在于,在步驟S5中,所述云原理平臺(tái)在數(shù)字信號(hào)的門限附近設(shè)置了抖動(dòng)回滯保護(hù)帶。