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【摘 要】 SG403/SG404无线应变传感器节点是一种基于IEEE 802.15.4协议的新型数据采集系统，广泛应用于桥梁、建筑物、船舶、钢结构应力测试
【关键词】 应变传感器 无线通信 超大型起重机
在传统钢结构应力测量过程中，经常会遇到应变与钢结构应力测试点有很长距离，测量时需要较长的布线工作以及不安全因素的存在，这样不仅提高了安装费用而且较长的布线使得信号在传输过程中严重损耗，我们在北京百善重工有限公司制造的超大型320吨提梁机型试验中使用了SG403/SG404无线应变传感器节点，较好的解决这个问题。SG403/SG404无线应变传感器节点先用标准应变模拟仪（BYM-6型）进行标定、测试、对比等试验工作，使该装置达到实际使用要求。
系统具有如下特点：
①成本低：与传统应变采集系统相比，节省了布线，从而节省了安装成本和维护成本；
②方便：无线应变传感器及其系统体积小，适合携带，而且安装无需布线；
③准确：无线应变传感器及其系统采用了数据融合技术，使测量数据更接近真实值，更加准确；
④无线应变传感器节点使用简单方便，消除了长电缆传输带来的噪声干扰，整个测量系统具有极高的测量精度和抗干扰能力，节点结构紧凑，体积小巧。
1 测量基本原理
SG403/404无线应变节点采用电压激励半桥连接方式，使用时在BeeData软件中将所用通道设置为，1/2桥，量程8K，电压激励；再将传感器输入的正端与所用通道的Sx+端相连，传感器的负端与所用通道的Sx-端相连接，传感器的输入公共端与所用通道的AGND端相连，具体如下图所示：
SG403/SG404节点每个通道内置有独立的高精度500Ω桥路电阻和放大调理电路，每个通道的最高采样率可达到1000sps，支持电压激励测量方法。采用电压激励时量程为15000με，且可方便地由软件自动切换选择1/4桥、1/2桥、全桥测量方式，兼容各种类型的桥路传感器。采集的数据既可以实时无线传输至计算机，也可以存储在节点内置的1Gb数据存储器，保证了采集数据的准确性。节点的空中传输速率可以达到250KBPS，有效室外通讯距离可达100m，SG404EX其通讯距离可达到1公里。节点设计有专门的电源管理软硬件，在实时不间断传输情况下，节点功耗仅48mA，使用内置可充电电池，可连续测量10小时以上；节点支持外部I/O触发采集控制模式，通过外部接口接入高电平信号进行控制；节点带有USB接口，用户可以通过USB接口对节点充电，可以快速地把存储器内的数据下载到计算机里。
现场工况
3 结论
基于SG403/SG404的高精度应变传感器节点，以低廉的价格、高的可靠性以及无需布线等特点使得在实际测试过程中系统运行稳定，测量结果符合实际，完全达到了对大型结构应变信号高精度的采集与无线传输得到较好的测量效果，在无线通信技术远距、高可靠性等关键问题解决的过程中，其应用会越来越广泛。
参考文献：
[1]张如一，沈观林，李朝弟.应变点测与传感器.北京：清华大学出版社.1999.
[2]SG403/SG404无线应变点使用说明书，北京必创科技有限公司，2010.
[3]周艳丽，魏宗寿.利用TC35i和PC机实现短消息的收发[j].现代电子技术，2007，30（15）：188—190.
[4]王书伟，张茜萍.基于AT89S52与TC35i实现的短信息处理系统[]].信息技术与信息化，2007（3）：31—33.
【关键词】 应变传感器 无线通信 超大型起重机
在传统钢结构应力测量过程中，经常会遇到应变与钢结构应力测试点有很长距离，测量时需要较长的布线工作以及不安全因素的存在，这样不仅提高了安装费用而且较长的布线使得信号在传输过程中严重损耗，我们在北京百善重工有限公司制造的超大型320吨提梁机型试验中使用了SG403/SG404无线应变传感器节点，较好的解决这个问题。SG403/SG404无线应变传感器节点先用标准应变模拟仪（BYM-6型）进行标定、测试、对比等试验工作，使该装置达到实际使用要求。
系统具有如下特点：
①成本低：与传统应变采集系统相比，节省了布线，从而节省了安装成本和维护成本；
②方便：无线应变传感器及其系统体积小，适合携带，而且安装无需布线；
③准确：无线应变传感器及其系统采用了数据融合技术，使测量数据更接近真实值，更加准确；
④无线应变传感器节点使用简单方便，消除了长电缆传输带来的噪声干扰，整个测量系统具有极高的测量精度和抗干扰能力，节点结构紧凑，体积小巧。
1 测量基本原理
SG403/404无线应变节点采用电压激励半桥连接方式，使用时在BeeData软件中将所用通道设置为，1/2桥，量程8K，电压激励；再将传感器输入的正端与所用通道的Sx+端相连，传感器的负端与所用通道的Sx-端相连接，传感器的输入公共端与所用通道的AGND端相连，具体如下图所示：
SG403/SG404节点每个通道内置有独立的高精度500Ω桥路电阻和放大调理电路，每个通道的最高采样率可达到1000sps，支持电压激励测量方法。采用电压激励时量程为15000με，且可方便地由软件自动切换选择1/4桥、1/2桥、全桥测量方式，兼容各种类型的桥路传感器。采集的数据既可以实时无线传输至计算机，也可以存储在节点内置的1Gb数据存储器，保证了采集数据的准确性。节点的空中传输速率可以达到250KBPS，有效室外通讯距离可达100m，SG404EX其通讯距离可达到1公里。节点设计有专门的电源管理软硬件，在实时不间断传输情况下，节点功耗仅48mA，使用内置可充电电池，可连续测量10小时以上；节点支持外部I/O触发采集控制模式，通过外部接口接入高电平信号进行控制；节点带有USB接口，用户可以通过USB接口对节点充电，可以快速地把存储器内的数据下载到计算机里。
现场工况
3 结论
基于SG403/SG404的高精度应变传感器节点，以低廉的价格、高的可靠性以及无需布线等特点使得在实际测试过程中系统运行稳定，测量结果符合实际，完全达到了对大型结构应变信号高精度的采集与无线传输得到较好的测量效果，在无线通信技术远距、高可靠性等关键问题解决的过程中，其应用会越来越广泛。
参考文献：
[1]张如一，沈观林，李朝弟.应变点测与传感器.北京：清华大学出版社.1999.
[2]SG403/SG404无线应变点使用说明书，北京必创科技有限公司，2010.
[3]周艳丽，魏宗寿.利用TC35i和PC机实现短消息的收发[j].现代电子技术，2007，30（15）：188—190.
[4]王书伟，张茜萍.基于AT89S52与TC35i实现的短信息处理系统[]].信息技术与信息化，2007（3）：31—33.