礦用本安型無線錨桿（索）應力傳感器主要用于煤礦巷道頂板及兩幫錨桿或錨索受力監(jiān)測，也能夠用于巖土工程錨桿、錨索應力監(jiān)測。產(chǎn)品選用實質(zhì)安全電路，可用于井下含有瓦斯等爆炸性氣體的危險場所。產(chǎn)品的主要特色：選用了高精度應變丈量技能，具有內(nèi)置電池供電、長時間接連檢測、很強的環(huán)境適應能力、丈量應力和無線數(shù)據(jù)通訊等功用。

礦用本安型無線錨桿（索）應力傳感器總體設(shè)計及工作原理是什么？

1.總體設(shè)計

礦用本安型無線錨桿（索）應力傳感器采用錨桿應力元件將應力大小轉(zhuǎn)換為電壓信號提供給主板，主板的控制處理核心為PIC16F1783單片機，主要由DC-DC降壓電路、顯示電路、遙控處理電路、聲光報警、差分信號放大電路、RS485通訊電路六部分功能電路組成。PIC16F1783芯片為低功耗單片機，內(nèi)置12位AD轉(zhuǎn)換模塊，片內(nèi)集成了128字節(jié)EEPROM，用于存儲傳感器校準、通訊地址信息。錨桿應力傳感器與上級分站采用礦用通信電纜連接，包括電源正極、負極和RS485總線正極、負極四根線。

2.工作原理

錨桿應力傳感器采用粘貼有高精度電阻式應變片的金屬彈性體作為受力檢測元件。彈性體受到軸向拉力后，會發(fā)生微小變形，粘貼在其表面的電阻應變片也會產(chǎn)生形變進而其電阻值產(chǎn)生規(guī)律性的變化量△R，激勵電壓將△R轉(zhuǎn)換成△U，經(jīng)差分信號放大處理及A/D轉(zhuǎn)換，傳感器就能計算出彈性體所受的軸向拉力，進而將力值顯示出來，并通過RS485總線將測量值逐級上傳到地面監(jiān)控。