专利名称：桥梁索力温度传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于传感器领域，尤其是一种桥梁索力温度传感器。
背景技术：
斜拉索是斜拉桥的一个重要组成部分，斜拉索的工作状态是斜拉桥是否处于正常 状态的主要决定因素，所以，能否对斜拉索索力进行精确的测量，在很大程度上决定着斜拉 桥施工的成败和正常的运营。索力和索温是能够直接反映斜拉桥运营状态的重要参数，对 其测试能够有效保证桥梁安全运营。 传统的桥梁索力传感器，它的体积过大，安装不方便，无温度信号测量，精度较低， 不防雷击且性能不稳定。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种体积小、安装简单方便、精 度较高的桥梁索力温度传感器。 本实用新型是通过如下方案予以实现的 —种桥梁索力温度传感器，由外壳及其内固装的印制板构成，所述印制板是由温 敏元件单元电路与震动拾取单元电路及其稳压元件电路构成，其中 (1)震动拾取单元电路由震动拾取单元(Wl-0)、分压电路(Wl-1)、供电电路 (Wl-2)、防雷电路(Wl-3)、运放(A)、运放(B)及索力信号输出构成; (2)温敏元件单元电路由温敏元件及其控制电路构成； (3)稳压元件电路为一电路稳压芯片，在VIN输入端输入+12V， VOUT输出端输出 +5乂，第二脚连接GND。 而且，所述震动拾取单元电路的具体构成是震动拾取单元(Wl-0)的震动拾取单 元输出给运放(B)的正向输入，震动拾取单元(Wl-0)的供电同时输出到分压电路(Wl-1)， 经过分压电路(Wl-1)输出给运放(A)的正向输入，运放(A)的反向输入端与运放(A)的 输出连接形成射随电路，运放(A)的射随输出连接电阻(R5)，电阻(R5)连接运放(B)的反 向输入，同时运放(B)的反向输入与输出之间连接电阻(R6)，形成放大电路；之后经过运 放(B)放大的震动信号由电阻(R7)输出到外部采集器，运放(A)与运放(B)的供电电路为 (Wl-2)。 而且，所述温敏元件单元电路的具体构成是IR2第14脚、VIN+第13脚相连，另 一端分别与电阻(R8)与电阻(R10)相连，电阻(R8)与IR1第1脚、VIN-第2脚相连，电阻 (R10)与IRET第6脚相连；RG第3脚与RG第4脚之间连接电阻(R9) ， VLIN第12脚与IR2 第14脚和VIN+第13脚连接电阻(Rll)，V+第10脚连接到电源+12V上，三极管集电极(C) 与电源+12V、基极与(B)第9脚连接、发射极与(E)第8脚连接，I0输出温度信号同时进行 防雷保护。 本实用新型的优点和积极效果是
3[0013] 1、本实用新型采用的温敏元件单元可以对温度的微小变化做出相应的反应，经过 电路变为电压信号，经过相应的处理提供给外部采集器。 2、本实用新型采用的震动拾取单元可以对桥梁微小震动快速做出反应，经过相应 的信号处理电路和放大电路提供给外部采集器。
图1是本实用新型的震动拾取单元原理图； 图2是本实用新型的温敏元件单元原理图； 图3是本实用新型的稳压元件原理图； 图4是本实用新型的外壳机械图。
具体实施方式下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不 是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。 —种桥梁索力温度传感器，它由外壳(形状见图4)、印制板构成，印制板牢固地的 固定在外壳内，并可通过航空插头与外界采集器相连接。印制板是由温敏元件单元与震动 拾取单元及其稳压元件电路构成，下面给予具体描述 1、震动拾取单元电路，参见图1，由W1-0、W1-1、W1-2、W1-3、运放A、运放B及索力 信号输出构成。震动拾取单元Wl-0的震动拾取单元输出给运放B的正向输入，震动拾取单 元Wl-0的供电同时输出到分压电路Wl-l，经过分压电路Wl-l输出给运放A的正向输入，运 放A的反向输入端与运放A的输出连接形成射随电路。运放A的射随输出连接电阻R5，电 阻R5连接运放B的反向输入，同时运放B的反向输入与输出之间连接电阻R6，形成放大电 路。之后经过运放B放大的震动信号由电阻R7输出到外部采集器。运放A与运放B的供 电电路及与防雷电路均由Wl-2、Wl-3构成。 本实施例中，震动拾取单元所选用的芯片为ADXL202，运放A或B均可选用芯片 LM358。 2、温敏元件单元电路，参见图2，由Wl-5独立完成。温敏元件一端与IR2第14脚、 VIN+第13脚相连，另一端分别与电阻R8与电阻R10相连，电阻R8与IR1第1脚、VIN-第 2脚相连，电阻R10与IRET第6脚相连。RG第3脚与RG第4脚之间连接电阻R9， VLIN第 12脚与IR2第14脚和VIN+第13脚连接电阻R11。 V+第10脚连接到电源+12V上。三极 管集电极C与电源+12￥、基极与B第9脚连接、发射极与E第8脚连接，10输出温度信号同 时进行防雷保护。本实施例中的温敏元件芯片选用XTR105。 3、稳压元件电路，参见图3，由Wl-4独立完成。Wl-4电路为稳压芯片，该芯片可选 用LM7805。在VIN输入端输入+12V, VOUT输出端输出+5￥，第二脚连接GND。
权利要求一种桥梁索力温度传感器，由外壳及其内固装的印制板构成，其特征在于所述印制板是由温敏元件单元电路与震动拾取单元电路及其稳压元件电路构成，其中(1)震动拾取单元电路由震动拾取单元(W1-0)、分压电路(W1-1)、供电电路(W1-2)、防雷电路(W1-3)、运放(A)、运放(B)及索力信号输出构成；(2)温敏元件单元电路由温敏元件及其控制电路构成；(3)稳压元件电路为一电路稳压芯片，在VIN输入端输入+12V，VOUT输出端输出+5V，第二脚连接GND。
2. 根据权利要求1所述的桥梁索力温度传感器，其特征在于所述震动拾取单元电路的具体构成是震动拾取单元(Wl-0)的震动拾取单元输出给运放(B)的正向输入，震动拾取单元(Wl-0)的供电同时输出到分压电路(Wl-1)，经过分压电路(Wl-1)输出给运放(A) 的正向输入，运放(A)的反向输入端与运放(A)的输出连接形成射随电路，运放(A)的射随 输出连接电阻(R5)，电阻(R5)连接运放(B)的反向输入，同时运放(B)的反向输入与输出 之间连接电阻(R6)，形成放大电路；之后经过运放(B)放大的震动信号由电阻(R7)输出到 外部采集器，运放(A)与运放(B)的供电电路为(Wl-2)。
3. 根据权利要求1所述的桥梁索力温度传感器，其特征在于所述温敏元件单元电路 的具体构成是IR2第14脚、VIN+第13脚相连，另一端分别与电阻(R8)与电阻(R10)相连， 电阻(R8)与IR1第1脚、VIN-第2脚相连，电阻(R10)与IRET第6脚相连;RG第3脚与RG 第4脚之间连接电阻(R9)， VLIN第12脚与IR2第14脚和VIN+第13脚连接电阻(Rll)， V+第10脚连接到电源+12V上，三极管集电极(C)与电源+12V、基极与(B)第9脚连接、发 射极与(E)第8脚连接，IO输出温度信号同时进行防雷保护。
专利摘要本实用新型涉及一种桥梁索力温度传感器，由外壳及其内固装的印制板构成，震动拾取单元电路由震动拾取单元W1-0、分压电路W1-1、供电电路W1-2、防雷电路W1-3、运放A、运放B及索力信号输出构成；温敏元件单元电路由温敏元件及其控制电路构成；稳压元件电路为一电路稳压芯片，在VIN输入端输入+12V，VOUT输出端输出+5V，第二脚连接GND。本实用新型采用的温敏元件单元可以对温度的微小变化做出相应的反应，经过电路变为电压信号，经过相应的处理提供给外部采集器；震动拾取单元可以对桥梁微小震动快速做出反应，经过相应的信号处理电路和放大电路提供给外部采集器。
文档编号G01K7/00GK201464101SQ20092009807
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月28日 优先权日2009年7月28日
发明者唐娜, 尚利军, 赵长有 申请人:依诺维信科技(天津)有限公司