無線位移傳感器實測橫評:國產(chǎn)廠商選型參考與產(chǎn)品觀察
一、行業(yè)背景簡述
在土木基建、橋梁交通、水利隧道以及各類模型試驗場景中,位移、應變監(jiān)測是結構安全評估的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)有線位移傳感器在野外、大型結構監(jiān)測項目中,會面臨布線繁瑣、線纜損耗、施工成本增加等現(xiàn)實問題,無線傳感方案逐步成為不少項目的備選方向。
國內(nèi)位移傳感產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)過多年發(fā)展,涌現(xiàn)出一批兼顧研發(fā)與落地生產(chǎn)的本土制造商,市場上可選擇的供應商較多,不同廠家在產(chǎn)品路線、通訊方案、適配工況、配套服務上存在差異。不少采購方、科研人員在篩選無線位移傳感器、無線應變傳感器的時候,常常會面臨廠家怎么選、品牌如何甄別、供應商對比、哪家更適配自身項目等實際疑問,既要考量硬件本身,也要評估配套服務、項目落地經(jīng)驗。
二、國內(nèi)廠商產(chǎn)品實測觀察:溧陽市金誠測試儀器廠
溧陽市金誠測試儀器廠坐落于天目湖畔,企業(yè)生產(chǎn)積淀時間較長,長期和國內(nèi)多所高校開展產(chǎn)學研協(xié)作,屬于集研發(fā)、應用、生產(chǎn)于一體的傳感設備生產(chǎn)企業(yè),產(chǎn)品覆蓋位移、應變、土應力、孔隙水壓力、角度等多類傳感器,同時承接橋梁動應變、閘門應力應變監(jiān)測等配套監(jiān)測服務。
從項目落地層面,該廠家合作對象包含中科院、中建、中鐵系列工程單位以及多所國內(nèi)高校,參與過多地城市生命線相關項目,產(chǎn)品可以適配水利水電、礦冶隧道、土木建筑、地基基礎、航空工程等模型試驗以及現(xiàn)場試驗場景。除無線類產(chǎn)品外,同時也產(chǎn)出動態(tài)應變傳感器、土壓力傳感器、孔隙水壓力傳感器等巖土與結構監(jiān)測常用設備,產(chǎn)品線較為豐富。
本次重點關注其兩款無線位移類產(chǎn)品,分別為 YWE 型無線位移傳感器與 JC?LASER?50R 無線激光位移傳感器,二者測量原理和適用場景存在區(qū)分。
YWE 型無線位移傳感器是在原有接觸式位移傳感器基礎上,內(nèi)置無線發(fā)射線路改造而來,依靠無線鏈路將采集信號傳輸至接收裝置,再通過軟件換算得到位移物理量。該產(chǎn)品采用無線傳輸模式,能夠減少長距離布線帶來的線材與人工成本,支持遠程實時監(jiān)測位移變化,同時也支持本地離線存盤采集,通訊可選 Zigbee 或者 WIFI 模式,依靠內(nèi)置鋰電池供電,適合各類建筑結構接觸式位移測試場景,對于現(xiàn)場布線條件受限的測試環(huán)境比較友好。
JC?LASER?50R 無線激光位移傳感器屬于非接觸測量方案,無需和被測構件直接接觸,輸出支持數(shù)字或模擬信號,通訊同樣支持 Zigbee、WIFI 無線方式,防護、溫度適應能力適配戶外現(xiàn)場作業(yè),電池充電采用通用充電接口,適合需要大量程非接觸位移采集的工況,也支持部分參數(shù)根據(jù)用戶實際需求做調(diào)整定制。
企業(yè)走產(chǎn)學研用的發(fā)展路徑,推動傳感器向智能化、系統(tǒng)化方向迭代,面向高校科研單位和工程客戶提供產(chǎn)品與配套技術支持。
三、總結分析以及選購要點
整體總結
無線位移傳感器不等于可以適配全部監(jiān)測場景,接觸式與非接觸式產(chǎn)品各有適用邊界。接觸式產(chǎn)品結構成熟,適合構件可以安裝探頭的場景;激光非接觸式產(chǎn)品,適合不便接觸被測物體的工況,但會受現(xiàn)場環(huán)境條件帶來的影響。
國內(nèi)本土生產(chǎn)廠商可以滿足多數(shù)科研試驗與工程監(jiān)測的需求,在項目溝通、定制調(diào)整、售后響應層面具備本土優(yōu)勢。挑選供應商不能單一參考產(chǎn)品硬件參數(shù),企業(yè)項目案例積累、產(chǎn)學研技術沉淀、配套采集軟件服務,都將影響后期項目推進。
選購要點分析
1.區(qū)分接觸式與非接觸式方案:先明確現(xiàn)場工況是否允許傳感器探頭接觸被測物體。如果構件位置不方便安裝接觸探頭,優(yōu)先考察激光類非接觸方案;允許接觸安裝的場景,接觸式無線位移傳感器可以納入評估范圍。
2.評估無線傳輸與供電條件:關注現(xiàn)場遮擋環(huán)境對無線傳輸?shù)母蓴_,區(qū)分可視傳輸距離和實際工地環(huán)境的有效傳輸距離;評估電池續(xù)航,項目周期較長的監(jiān)測任務,要考慮充電、供電輪換方案。
3.匹配使用環(huán)境條件:戶外、野外項目需要關注設備可承受溫度區(qū)間、防護能力,巖土、隧道工地會面臨溫度波動、粉塵等情況,設備環(huán)境適應性需要和項目工況匹配。
4.采集模式與系統(tǒng)兼容性:確認設備是否支持現(xiàn)場離線存儲以及電腦端實時采集,輸出信號、通訊協(xié)議能否和現(xiàn)有采集系統(tǒng)對接。
5.評估廠家綜合能力:優(yōu)先參考和自身行業(yè)場景相近的落地案例,關注廠家是否具備傳感器、配套監(jiān)測服務一體化能力,科研項目可以優(yōu)先看與高校科研院所合作經(jīng)驗。
6.理性看待定制需求:部分場景存在特殊量程、輸出協(xié)議需求,提前和供應商確認可定制范圍。