Tìm hiểu 9 loại cảm biến tải trọng: Hướng dẫn lựa chọn kỹ thuật
Loại cảm biến tải trọng không phải là sự lựa chọn sản phẩm—Đó là một quyết định kỹ thuật
Trong móng cọc cầu, hệ thống hỗ trợ đường hầm, dự án an toàn đập và giám sát hố móng sâu, chi phí chọn sai cảm biến dù chỉ một lần cũng vượt xa số tiền tiết kiệm được nhờ giá mua sắm thấp hơn. Việc chọn cảm biến tải không chỉ đơn giản là “mua nhãn hiệu nào” mà là “nguyên lý vật lý nào phù hợp với cấu trúc chịu tải của tôi”. Bài viết này đánh giá chín sản phẩm cảm biến của Kingmach, bao gồm cả công nghệ dây rung (VW) và chênh lệch áp suất, nhằm giúp các kỹ sư khớp chính xác thiết bị dựa trên các thông số vật lý đo được thực tế—chẳng hạn như lực tập trung, ứng suất phân bố, áp lực nước lỗ rỗng và mực nước—và tránh lỗi phổ biến khi chọn cảm biến chỉ “trông giống nhau”.”
Tham khảo nhanh về sản phẩm (Định vị nhanh)
| Số lượng vật lý đo được | Cảm biến được đề xuất | Công nghệ cốt lõi |
|---|---|---|
| Lực tập trung — Thanh / Cáp xuyên lỗ | Cảm biến tải trọng rỗng JMZX-3XXXHAT | VW, Cấu trúc hình khuyên nhiều chuỗi |
| Lực tập trung - Nén trực tiếp | Cảm biến tải trọng rắn JMZX-35XXHAT | VW, Cấu trúc vững chắc nhiều dây |
| Lực dọc trục — Giám sát dài hạn thanh / cáp | Máy đo lực dọc trục JMZX-38XXAT | VW, cách ly căng thẳng |
| Lực dọc trục - Giai đoạn thi công | Máy đo lực dọc trục ván khuôn | VW, Bền bỉ trong xây dựng |
| Áp lực đất phân bố | Cảm biến áp suất đất JMZX-50XXAT / 51XXAT | VW, Bề mặt chịu áp lực diện tích lớn |
| Áp lực nước lỗ rỗng - Lớp sâu | Áp kế JMZX-55XXHAT | VW, Loại nhúng |
| Mực nước - Ống quan sát có dây | Máy đo mực nước JMYC-67XXAD | Áp suất chênh lệch, RS485 |
| Mực nước — Khu vực không dây / vùng sâu vùng xa | Máy đo mực nước JMYC-67XXAWL | Áp suất chênh lệch, 4G |
Các công nghệ cảm biến đằng sau phạm vi
Hai công nghệ cảm biến riêng biệt bao trùm toàn bộ chín sản phẩm này. Công nghệ dây rung (VW) cung cấp nền tảng cho tất cả các cảm biến lực kết cấu và áp kế. Bên trong cảm biến của VW, một sợi dây thép căng sẽ rung ở tần số tự nhiên. Sự biến dạng của phần tử đàn hồi xung quanh dưới tải sẽ làm thay đổi lực căng của dây, làm thay đổi tần số rung của nó. Mối quan hệ giữa tần số và lực có thể đo lường được này tạo thành cơ sở của phép đo. Công nghệ của VW chiếm ưu thế trong các ứng dụng giám sát tình trạng địa kỹ thuật và kết cấu (SHM). Đầu ra dựa trên tần số của nó vẫn hoàn toàn miễn nhiễm với các biến đổi điện trở của cáp, sự xâm nhập của hơi ẩm và nhiễu điện từ (EMI). Những điều kiện chính xác này thường làm mất hiệu lực các cảm biến đo biến dạng điện trở trong các hệ thống lắp đặt tại hiện trường bị chôn vùi, ngập nước và trong thời gian dài.
Họ thứ hai sử dụng công nghệ cảm biến áp suất chênh lệch. Một màng ngăn nhạy áp bị lệch dưới áp suất thủy tĩnh của chất lỏng. CPU tích hợp và bộ chuyển đổi AD 16 bit biến đổi độ lệch vật lý này thành giá trị mực nước kỹ thuật số. Công nghệ này lý tưởng cho việc giám sát mực nước mở. Thiết kế cáp có lỗ thông hơi giúp loại bỏ nhiễu khí quyển để cảm biến hoạt động chính xác khi có sự thay đổi khí áp. Những cảm biến này tạo ra tín hiệu kỹ thuật số không dây 4G hoặc RS485 cho các trạm từ xa không cần giám sát và đạt được độ phân giải ở mức milimet trong các ống mực nước. Đơn giản là áp kế dây rung không được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất ở vùng nước mở cụ thể này. Cuối cùng, công nghệ cốt lõi cung cấp nền tảng, nhưng cấu hình lực cụ thể của dự án sẽ xác định chính xác loại sản phẩm cần thiết.
Loại 1 - Cảm biến tải trọng rắn: Phần chèn nén kết cấu
Cảm biến tải trọng rắn mang tải trọng kết cấu trực tiếp thay vì chỉ cảm nhận nó.
Đường dẫn tải: Lực đi vào mặt chịu lực trên cùng của cảm biến. Lực sau đó truyền qua toàn bộ diện tích mặt cắt ngang của thân thép đàn hồi đặc. Cuối cùng, lực thoát ra qua mặt ổ đỡ phía dưới.
Ứng dụng: Các kỹ sư sử dụng loại này để giám sát chỗ tựa trụ cầu và thử tải cọc. Trong thử nghiệm cọc, toàn bộ tải trọng thử nghiệm đi hoàn toàn qua thân tế bào. Nó cũng phục vụ việc xác minh lực kích thủy lực trong các hoạt động dự ứng lực và giám sát nén công trình tạm thời.
Thông số kỹ thuật chính: Công suất dao động từ 1.000 đến 10.000 kN với độ phân giải nghiêm ngặt 0,1 kN trên toàn phạm vi. Các mô hình có cấu hình 3 chuỗi cho dải âm thấp hơn và cấu hình 6 chuỗi cho dải cao hơn. Nhiệt độ hoạt động trải dài từ −30°C đến +80°C. Thiết bị có thể chịu được tình trạng quá tải từ 300 đến 400% công suất định mức. Chip HAT tích hợp lưu trữ các hệ số hiệu chuẩn, tự động hiệu chỉnh nhiệt độ và lưu 600 bản ghi đo. Cảm biến mang chứng nhận GB/T 13606-2007.
Ranh giới cứng: Ô này có thiết kế chắc chắn không có lỗ khoan ở giữa. Người dùng không thể cài đặt nó trên bất kỳ thanh hoặc cáp nào phải đi qua cảm biến. Việc cố gắng điều chỉnh này sẽ tạo ra tải lệch tâm làm mất hiệu lực tất cả các phép đo đã ghi.

Loại 2 - Cảm biến tải trọng rỗng: Bộ giám sát neo xuyên thanh
Cảm biến tải trọng rỗng có thiết kế hình khuyên với tuổi thọ sử dụng là 50 năm.
Đường dẫn tải: Cảm biến có thân hình khuyên hoặc hình vòng với lỗ khoan ở giữa. Một thanh, bu lông hoặc gân đi qua lỗ này mà không tiếp xúc với thành bên trong. Đai ốc kết cấu hoặc tấm neo chịu lực trực tiếp trên mặt hình khuyên. Thân vòng nén đồng đều xung quanh chu vi của nó và nhiều hợp âm VW lấy trung bình tín hiệu trên toàn bộ vòng.
Ứng dụng: Các ứng dụng phổ biến bao gồm giám sát neo dự ứng lực và bu lông đá. Nó đo hiệu quả lực cáp trong cầu và tường chắn. Các kỹ sư dựa vào nó để giám sát lực neo đập và thủy điện. Đó là lý tưởng cho việc giám sát trang bị thêm trên các kết cấu hiện có vì nó không yêu cầu tháo rời thành phần kết cấu.
Thông số kỹ thuật chính: Công suất tiêu chuẩn dao động từ 500 đến 8.000 kN, mặc dù vẫn có sẵn các mẫu tùy chỉnh. Nó sử dụng cấu hình đo từ 3 hợp âm đến 6 hợp âm. Tuổi thọ sử dụng được thiết kế kéo dài 50 năm. Tuổi thọ này phụ thuộc vào thân thép đàn hồi được xử lý ổn định nhiều giai đoạn, dây VW cường độ cực cao và hàn neo tiêu chuẩn quốc tế. Chip HAT trên bo mạch tích cực lưu 800 bản ghi đo. Nó có chứng nhận kép theo GB/T 13606-2007 và DL/T 269-2022. Sau này là tiêu chuẩn kỹ thuật thủy lực bắt buộc nghiêm ngặt đối với việc tuân thủ các dự án đập và thủy điện.
Ranh giới cứng: Hình dạng hình khuyên đòi hỏi một thanh xuyên có kích thước chính xác. Việc đặt một ô rỗng trong một ngăn xếp nén phẳng mà không có bộ phận xuyên suốt sẽ tạo ra trường ứng suất không đồng đều và tạo ra các số đọc có độ tin cậy cao.

4. Loại 3 - Máy đo lực dọc trục: Đo lực cáp và thanh chống theo thời gian
Máy đo lực dọc trục chiếm một hốc đo riêng biệt giữa các ô đặc và rỗng.
Đường dẫn tải: Cảm biến gắn trực tiếp vào hoặc kẹp xung quanh một phần tử kết cấu kéo dài. Nó chủ động đo thành phần lực dọc trục dọc theo trục chính của cấu kiện. Thiết kế có chủ ý cách ly lực dọc trục khỏi bất kỳ mômen uốn nào. Một ô nén tiêu chuẩn không thể cung cấp khả năng cách ly quan trọng này.
Ứng dụng: Nó cung cấp khả năng giám sát lực cáp dài hạn trong cầu dây văng, cầu treo và hệ thống ổn định mái dốc tiên tiến. Nó giám sát lực chống đỡ và lực giằng trong tường chắn và hố đào sâu. Nó cũng phát hiện sự phục hồi ứng suất trước và phân phối lại tải trọng trong các kết cấu được hỗ trợ bằng cáp trong suốt thời gian vận hành của chúng.
Thông số kỹ thuật chính: Cảm biến sử dụng cảm biến dây rung kết hợp với chip thông minh HAT trên bo mạch. Người mua có thể chọn các biến thể đầu ra kỹ thuật số VW thông thường hoặc đầu ra kỹ thuật số RS485 thông minh. Việc lựa chọn chỉ đơn giản phụ thuộc vào độ dài đường cáp và liệu trang web có sử dụng tính năng thu thập dữ liệu tự động hay không.
Tại sao loại này lại quan trọng: Trong các kết cấu được hỗ trợ bằng cáp, việc phân phối lại tải lũy tiến do mỏi cáp hoặc hư hỏng của neo vẫn không được phát hiện khi kiểm tra trực quan thông thường. Máy đo lực dọc trục tạo ra dữ liệu xu hướng định lượng. Dữ liệu này cho các kỹ sư biết chính xác thời điểm cáp đạt đến ngưỡng thay thế nhiều năm trước khi bất kỳ khiếm khuyết rõ ràng nào xuất hiện trên cấu trúc.

5. Loại 4 - Máy đo lực dọc trục ván khuôn thông minh: An toàn tải trọng giai đoạn xây dựng
Máy đo lực dọc trục cốp pha thông minh phục vụ một giai đoạn dự án và hồ sơ người dùng hoàn toàn khác.
Đường dẫn tải: Nó sử dụng nguyên lý đo lực dọc trục giống như mẫu JMZX-38. Tuy nhiên, các kỹ sư đã tối ưu hóa phiên bản này đặc biệt cho các đạo cụ cốp pha tạm thời, hệ chống đỡ và giàn giáo. Các nhóm công trường lắp đặt và tháo cảm biến nhiều lần khi tiến độ xây dựng dần dần qua các tầng hoặc khu vực khác nhau.
Ứng dụng: Nó cung cấp khả năng giám sát tải trọng cốp pha bê tông chủ động trong các lần đổ lớn. Nó cung cấp khả năng giám sát lực chống đỡ trong các hố đào sâu nằm liền kề với các công trình hiện có dễ bị tổn thương. Nó cũng cung cấp khả năng giám sát sai sót cần thiết cho các cây cầu và công trình trên cao trong giai đoạn xây dựng.
Tại sao giám sát giai đoạn xây dựng lại quan trọng: Sự cố cốp pha và sai sót được xếp hạng trong số những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra sự sụp đổ kết cấu nghiêm trọng trong quá trình xây dựng công trình. Dữ liệu lực dọc trục thời gian thực trong các giá đỡ hỗ trợ xác định ngay sự phân phối lại tải trọng nguy hiểm. Sự phân bố lại nguy hiểm này thường xuất phát từ việc đổ bê tông không đồng đều, tải trọng cần cẩu nặng liền kề hoặc độ lún nền móng đột ngột. Cảm biến phát hiện tốt những điểm bất thường này trước khi cấu trúc đạt đến ngưỡng hư hỏng nghiêm trọng.
Lợi thế chính: Mục đích của nhà sản xuất là thiết kế cảm biến này để có chu kỳ lắp đặt cực kỳ nhanh và khả năng xử lý cực kỳ chắc chắn trên các công trường đang hoạt động. Đầu ra HAT thông minh cho phép hiển thị thời gian thực trực tiếp trên trang web một cách an toàn mà không cần hệ thống ghi dữ liệu chuyên dụng.

6. Loại 5 - Cảm biến áp suất đất: Đo ứng suất tiếp xúc của đất phân bố
Cảm biến áp suất đất giải quyết vấn đề đo lường phức tạp mà không loại cảm biến nào khác có thể giải quyết được.
Vấn đề đo lường: Đất tạo ra ứng suất tiếp xúc phân bố trên một bề mặt rộng, thay vì đóng vai trò như một tải trọng điểm đơn lẻ. Cảm biến tải trọng thông thường được đặt tại một điểm duy nhất chỉ đọc chính xác ứng suất cục bộ cao tại điểm đó. Chỉ số cục bộ này có thể cao hơn hoặc thấp hơn đáng kể so với tải trọng kết cấu trung bình thực sự. Tế bào áp lực đất có mặt phẳng đặc biệt lớn. Bề mặt lớn này tính trung bình một cách hiệu quả nồng độ ứng suất gây ra bởi sự thay đổi kích thước hạt nghiêm trọng, độ nén không đồng đều và sự phân cụm tổng hợp ngẫu nhiên.
Hai biến thể:
JMZX-50XXAT đóng vai trò là mẫu tiêu chuẩn. Nó chủ động giám sát tường chắn, kết cấu ngầm, lớp lót đường hầm, kè và tấm móng. Nó đo chính xác mức độ tải của đất hoặc vật liệu lấp lên kết cấu trong suốt thời gian giám sát.
JMZX-51XXAT đóng vai trò là model lớn được thiết kế cho các ứng dụng tải cao. Các kỹ sư triển khai mô hình này ở các công trình kè đập lớn, bể chứa nước có đường kính lớn và các khu vực kết cấu chịu tải nặng. Trong những môi trường khắc nghiệt này, diện tích bề mặt của ô tiêu chuẩn sẽ thể hiện thấp hơn đáng kể sự phân bố ứng suất thực sự ở độ sâu.
Biến thể hậu tố ATM thông minh: Biến thể này bao gồm chip HAT tích hợp để điều chỉnh nhiệt độ hoàn toàn tự động và đầu ra kỹ thuật số đáng tin cậy. Công nghệ này vẫn thực sự cần thiết cho các tế bào được chôn sâu đòi hỏi phải chạy cáp dài. Nó cũng rất quan trọng ở những nơi có EMI cao từ máy bơm khử nước hạng nặng hoặc thiết bị đào đang hoạt động.
Lưu ý cài đặt quan trọng: Kỹ thuật viên phải định hướng rõ ràng mặt tế bào vuông góc với hướng ứng suất chính chính. Một ô được lắp đặt ở một góc không chính xác sẽ đo thành phần ứng suất không liên quan thay vì ứng suất cụ thể mà người thiết kế dự định theo dõi. Lỗi này vẫn là một trong những lỗi sử dụng sai cảm biến áp suất đất phổ biến nhất trên hiện trường.

7. Loại 6 - Giám sát áp suất chất lỏng: Máy đo áp suất và đồng hồ đo mực nước
Nước và áp lực lỗ rỗng đóng vai trò như các lực vật lý trên một đơn vị diện tích. Đo chúng về cơ bản là đo tế bào tải được áp dụng trực tiếp vào môi trường chất lỏng. Quá trình này dựa trên nguyên tắc vật lý giống nhau nhưng sử dụng một phần tử đàn hồi khác và hình dạng cảm biến riêng biệt.
Loại phụ A - Piezometer dây rung thông minh (JMZX-55XXHAT): Thiết bị này đo áp lực nước lỗ rỗng và cột nước động trong các lỗ khoan và ống đứng sử dụng cảm biến VW đã được chứng minh. Các kỹ sư thiết kế nó để lắp đặt cố định sâu bên trong các thành tạo địa kỹ thuật như nền đập, kè, sườn dốc và đoạn đảo đường hầm. Nó có chip HAT tích hợp hoàn chỉnh với khả năng bù nhiệt độ tự động và đầu ra kỹ thuật số RS485. Đây là lựa chọn chính tuyệt đối khi các đội sẽ chôn hoặc trát vữa vĩnh viễn cảm biến tại chỗ để theo dõi trong nhiều năm hoặc thậm chí nhiều thập kỷ. Áp lực nước lỗ rỗng tăng thường đóng vai trò là dấu hiệu báo trước sớm nhất có thể đo lường được về sự mất ổn định mái dốc thảm khốc hoặc sự cố nền đập. Cảnh báo quan trọng này xuất hiện trong dữ liệu vài ngày hoặc vài tuần trước khi xảy ra bất kỳ biến dạng bề mặt có thể nhìn thấy nào.

Loại phụ B — Máy đo mực nước áp suất chênh lệch thông minh phạm vi rộng (JMYC-67XXAD): Cảm biến chuyên dụng cao này đo áp suất thấm sâu và mực nước chính xác. Các đội lắp đặt nó trong các ống áp kế được lắp sẵn, các đầu ra của ống giảm áp và các lỗ khoan trên nền móng mềm. Nó sử dụng công nghệ chênh lệch áp suất tiên tiến kết hợp với cáp có lỗ thông hơi. Kích thước nhỏ gọn φ24mm × 71,5mm của nó đảm bảo nó đủ nhỏ để có thể hạ xuống một cách trơn tru vào bất kỳ ống quan sát tiêu chuẩn nào. Nó mang lại độ phân giải đặc biệt 0,1 mm và tỷ lệ chính xác 0,2% FS. Nó hoạt động trên đầu ra kỹ thuật số RS485 (DC 9-24V) và hoạt động trong phạm vi nhiệt độ từ −20°C đến +80°C. Các kỹ sư chọn mô hình này khi quá trình lắp đặt yêu cầu nghiêm ngặt độ phân giải mực nước dưới milimet trong ống và địa điểm đã có sẵn nguồn điện có dây cùng với cơ sở hạ tầng dữ liệu RS485.

Loại phụ C — Máy đo mực nước áp suất chênh lệch phạm vi rộng tích hợp với 4G (JMYC-67XXAWL): Mô hình này đại diện cho biến thể triển khai trường tự trị cuối cùng. Nó tích hợp liền mạch DTU không dây 4G, pin lithium không thể sạc lại 3,6V/38Ah dung lượng cao và màn hình ứng dụng di động chuyên dụng vào một thiết bị cực kỳ nhỏ gọn 85mm × 85mm × 106mm. Nó cung cấp độ phân giải đáng tin cậy là 1mm và độ chính xác nghiêm ngặt là ±0,1% FS. Nó có chứng nhận chính thức theo tiêu chuẩn GB/T 11828.2-2022. Tuổi thọ pin kéo dài từ 5 tháng với khoảng thời gian nhanh 20 phút đến hơn 3 năm với khoảng thời gian 6 giờ. Đây là sự lựa chọn hoàn hảo cho các trạm giám sát thủy văn không cần giám sát, giám sát hồ chứa từ xa và mạng lưới quan sát nước mặt/nước ngầm rộng lớn, nơi cơ sở hạ tầng cáp và điện lưới truyền thống vẫn hoàn toàn không có sẵn.

Bảng quyết định lựa chọn sản phẩm
| Điều kiện lựa chọn / Yêu cầu dự án | Mô hình được đề xuất | Lý do khuyến nghị | Mô hình không được đề xuất & lý do |
|---|---|---|---|
| Cần theo dõi áp lực nước lỗ rỗng trong đất | JMZX-55XXHAT | Áp kế dây rung được thiết kế đặc biệt để theo dõi áp lực nước lỗ rỗng trong nền đất mềm, khối đất sâu, đập và các ứng dụng tương tự. | JMYC-67XXAD / JMYC-67XXAWL chủ yếu dùng để đo mực nước hoặc mức chất lỏng, không phải để theo dõi áp suất lỗ rỗng thông thường. |
| Cần theo dõi áp lực thấm đập, áp lực nâng hoặc áp lực nước tại các đầu ra ống giảm áp | JMZX-55XXHAT | Thích hợp để theo dõi hiệu suất chống thấm của đập, rò rỉ xung quanh đập, tình trạng rò rỉ và đường dẫn nước. | Đồng hồ đo mực nước áp suất chênh lệch có thể đo mực nước, nhưng chúng ít phù hợp hơn so với áp kế dây rung để theo dõi áp suất rò rỉ kỹ thuật. |
| Cần đo sự thay đổi mực nước trong ống đo áp suất và có sẵn hệ thống thu thập dữ liệu hiện có | JMYC-67XXAD | Đầu ra RS485 và độ phân giải mực nước 0,1 mm giúp dễ dàng tích hợp vào các hệ thống giám sát tự động hiện có. | JMYC-67XXAWL cũng có thể được sử dụng, nhưng chức năng 4G và pin tích hợp của nó có thể dư thừa nếu hệ thống cấp nguồn và thu thập dữ liệu đã tồn tại. |
| Cần theo dõi mực nước ở mức milimet | JMYC-67XXAD hoặc JMYC-67XXAWL | JMYC-67XXAD cung cấp độ phân giải 0,1 mm, trong khi JMYC-67XXAWL cung cấp độ phân giải 1 mm. Cả hai đều có thể đáp ứng yêu cầu giám sát ở mức milimet. | JMZX-55XXHAT có thể đo sự thay đổi mực nước trong một số ứng dụng, nhưng mục đích chính của nó là theo dõi áp lực thấm/áp lực lỗ rỗng. |
| Cần độ phân giải mực nước cao hơn | JMYC-67XXAD | Độ phân giải mực nước là 0,1 mm, cao hơn độ phân giải 1 mm của JMYC-67XXAWL. | JMYC-67XXAWL có độ phân giải 1 mm, phù hợp để theo dõi mực nước từ xa ở mức milimet tiêu chuẩn. |
| Cần truyền dẫn không dây từ xa nơi mà hệ thống cáp không thuận tiện | JMYC-67XXAWL | 4G DTU tích hợp giúp loại bỏ sự cần thiết của mô-đun giao tiếp bên ngoài. | JMYC-67XXAD sử dụng RS485 và yêu cầu bộ ghi dữ liệu bên ngoài hoặc cổng giao tiếp. |
| Trang web không có nguồn điện chính hoặc nguồn điện bên ngoài ổn định | JMYC-67XXAWL | Tích hợp pin lithium 3.6V / 38Ah với thiết kế tiết kiệm điện năng. | JMYC-67XXAD yêu cầu nguồn điện DC 9–24V bên ngoài. |
| Cần xây dựng trạm quan trắc thủy văn tự động | JMYC-67XXAWL | Pin tích hợp, giao tiếp 4G và hiển thị thời gian thực của Ứng dụng di động giúp thiết bị phù hợp cho việc giám sát ngoài trời mà không cần giám sát. | JMYC-67XXAD yêu cầu hỗ trợ thiết bị thu thập dữ liệu, nguồn điện và thiết bị liên lạc. |
| Cần kết nối với hệ thống giám sát tự động RS485 hiện có | JMYC-67XXAD | Đầu ra kỹ thuật số RS485 tiêu chuẩn thuận tiện cho việc tích hợp mạng và hệ thống. | JMYC-67XXAWL chủ yếu sử dụng giao tiếp 4G và không được thiết kế chủ yếu để triển khai bus RS485. |
| Cần gắn lâu dài vào nền đất yếu hoặc thân đập | JMZX-55XXHAT | Cấu trúc dây rung thích hợp cho việc quan sát nhúng lâu dài, có khả năng chống nhiễu mạnh và độ ổn định tốt. | JMYC-67XXAD / JMYC-67XXAWL phù hợp hơn cho các ống đo mực nước, ống đo áp suất hoặc các ứng dụng đo mức chất lỏng. |
| Cần một cảm biến nhỏ gọn được lắp đặt bên trong ống đo mực nước | JMYC-67XXAD | Kích thước nhỏ gọn: φ24 mm × 71,5 mm. | JMYC-67XXAWL có cấu trúc tích hợp lớn hơn, 85 mm × 85 mm × 106 mm. |
| Cần xem mực nước theo thời gian thực qua Ứng dụng di động | JMYC-67XXAWL | Trang sản phẩm chỉ định hỗ trợ hiển thị mực nước theo thời gian thực thông qua Ứng dụng di động. | JMYC-67XXAD yêu cầu nền tảng hoặc hệ thống bên ngoài để đạt được chức năng này. |
| Cần một cảm biến mực nước một điểm tiết kiệm chi phí được kết nối với hệ thống hiện có | JMYC-67XXAD | Là một sản phẩm dạng cảm biến, hệ thống hiện có có thể xử lý việc liên lạc và cung cấp điện, điều này có thể làm giảm chi phí tổng thể. | JMYC-67XXAWL tích hợp 4G và pin, khiến nó phù hợp hơn với các trạm độc lập nhưng có thể sẽ tốn kém hơn. |
| Cần đồng hồ đo mực nước có khả năng truyền dẫn từ xa hoàn chỉnh | JMYC-67XXAWL | Tích hợp cảm biến, thu thập dữ liệu, liên lạc và nguồn pin trong một thiết bị. | JMYC-67XXAD là cảm biến RS485 và yêu cầu thiết bị thu thập và liên lạc bên ngoài. |
Trong các chương trình an toàn đập lớn, các nhóm kỹ thuật thường xuyên triển khai đồng thời cả ba loại áp suất chất lỏng. Họ đặt áp kế VW sâu bên trong tấm màn phun vữa nền móng. Họ lắp đặt đồng hồ đo mực nước RS485 một cách an toàn bên trong các ống áp kế của phòng trưng bày kiểm tra. Cuối cùng, họ định vị chính xác các máy đo mực nước 4G tại các trạm đo hồ chứa bề mặt. Mỗi cảm biến riêng biệt phục vụ một điểm đo cụ thể trong cùng một mạng lưới giám sát an toàn toàn diện.
8. HAT thông thường và HAT thông minh: Quyết định trong mọi loại
Mọi loại dựa trên VW được đề cập trước đây đều có cả biến thể HAT thông minh thông thường và tiên tiến.
Đầu ra VW thông thường tạo ra tín hiệu tần số thô. Tín hiệu thô này hoàn toàn cần có thiết bị đọc bên ngoài hoặc bộ ghi dữ liệu chuyên dụng để chuyển đổi tần số một cách tỉ mỉ thành các đơn vị kỹ thuật có thể sử dụng được. Nó cung cấp chi phí đơn vị ban đầu thấp nhất và tự hào về độ tin cậy đã được chứng minh qua nhiều thập kỷ. Nó đại diện cho sự lựa chọn phù hợp cho số lượng cảm biến nhỏ, đường cáp ngắn và các địa điểm cũ hơn đã sở hữu cơ sở hạ tầng đọc hiện có của VW.
Đầu ra Smart HAT sử dụng chip tích hợp mang lại các giá trị kỹ thuật số RS485 đã được hiệu chỉnh đầy đủ trực tiếp cho người dùng. Điều này giúp loại bỏ mọi nhu cầu điều hòa tín hiệu trung gian. Việc bù nhiệt độ diễn ra tự động. Bộ lưu trữ tích hợp đệm dữ liệu quan trọng một cách hiệu quả nếu kết nối bộ ghi chính bị rớt hoặc bị gián đoạn. Đây là lựa chọn phù hợp cho mảng cảm biến lớn trên 20 thiết bị. Lấy một dự án với 50 cảm biến trong hơn 10 năm làm ví dụ, giải pháp Smart HAT so với hệ thống độc lập truyền thống có thể tiết kiệm khoảng 30–40% đường cáp và kênh ghi dữ liệu, giảm chi phí di chuyển và bảo trì tại chỗ khoảng 50%, đồng thời giảm tổng chi phí vòng đời khoảng 20–25%. Cần thiết cho các tuyến cáp dài trên 100 mét và các địa điểm tự động hóa cao, nơi EMI nặng từ thiết bị xây dựng sẽ nhanh chóng làm suy giảm tín hiệu analog tiêu chuẩn của VW.
Đồng hồ đo mực nước áp suất chênh lệch dòng JMYC vốn rất thông minh. Không có biến thể thông thường nào tồn tại cho các dụng cụ chuyên dụng này. JMYC-67XXAD xuất ra RS485 tiêu chuẩn cho các hệ thống tự động có dây. JMYC-67XXAWL tạo ra 4G đáng tin cậy để triển khai không dây hoàn toàn không cần giám sát. Sự lựa chọn giữa chúng hoàn toàn phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng của trang web hơn là khả năng cảm biến cốt lõi.
Mặc dù các cảm biến thông minh có giá ban đầu cao hơn trên mỗi đơn vị nhưng chúng lại giảm đáng kể tổng chi phí sở hữu. Chúng giảm thiểu số lượng kênh của bộ ghi dữ liệu cần thiết, đơn giản hóa việc nối dây phức tạp và giảm đáng kể tần suất truy cập bảo trì. Trong hệ thống giám sát đập 50 cảm biến tiêu chuẩn, chi phí tiết kiệm được trong vòng đời dài hạn của chương trình 10 năm thường vượt quá phí bảo hiểm trả trước ban đầu ở mức rất đáng kể.
Loại phù hợp được xác định bởi lực lượng, không phải danh mục
Mỗi sản phẩm trong số chín sản phẩm riêng biệt trong phạm vi toàn diện này đều tồn tại nhờ có cấu hình lực đặc biệt cao tồn tại trong các dự án kỹ thuật thực tế. Loại đúng không bao giờ chỉ là sự ưu tiên về sản phẩm; nó vẫn là một sự cần thiết hình học tuyệt đối. Các chương trình giám sát kết cấu nghiêm túc thường xuyên triển khai đồng thời ba đến năm loại khác nhau. Một bức tranh an toàn về kết cấu hoàn chỉnh vốn dĩ đòi hỏi nhiều thông số đo lường chứ không chỉ nhiều cảm biến trùng lặp cùng loại.
Bạn đã xác định được loại kết cấu chịu lực của mình chưa?
[ Xem các cảm biến tải trọng rắn/rỗng ] · [ Xem dòng cảm biến tải trọng hướng trục ] · [ Xem dòng áp suất đất / Piezometer ] · [ Xem hệ thống giám sát mực nước ] · [ Liên hệ Tư vấn Kỹ thuật Kingmach → ]
Câu hỏi thường gặp
1. Điều gì xảy ra nếu tôi sử dụng cảm biến tải trọng đặc trên thanh neo?
Bạn không thể lắp đặt cảm biến tải trọng đặc trên một thanh xuyên liên tục một cách hiệu quả vì nó hoàn toàn thiếu lỗ khoan ở giữa. Cố gắng điều chỉnh nó sẽ gây ra tải lệch tâm nghiêm trọng, làm vô hiệu ngay lập tức tất cả các phép đo kết cấu.
2. Tại sao tôi nên chọn cảm biến tải trọng HAT thông minh thay vì mẫu VW thông thường?
Các mẫu Smart HAT cung cấp đầu ra kỹ thuật số RS485 được hiệu chỉnh đầy đủ và có tính năng bù nhiệt độ tự động. Chúng giảm đáng kể số lượng kênh của bộ ghi dữ liệu và giảm đáng kể chi phí bảo trì dài hạn cho các mảng giám sát tự động, lớn.
3. Cảm biến áp lực đất khác với cảm biến tải trọng tiêu chuẩn như thế nào?
Không giống như cảm biến tải trọng tiêu chuẩn đo lường nghiêm ngặt tải trọng điểm bị cô lập, cảm biến áp lực đất có mặt phẳng lớn. Bề mặt lớn này tính trung bình thành công ứng suất tiếp xúc phân bố của đất và loại bỏ hoàn toàn các kết quả đo không chính xác do phân cụm cốt liệu ngẫu nhiên gây ra.
4. Khi nào nên triển khai đồng hồ đo mực nước chênh áp 4G?
Bạn chắc chắn nên triển khai thiết bị 4G (JMYC-67XXAWL) tại các trạm quan trắc thủy văn ở xa, không có người giám sát hoặc các địa điểm giám sát hồ chứa ở xa. Nó hoạt động hoàn hảo khi nguồn điện lưới tiêu chuẩn và cơ sở hạ tầng cáp có dây hoàn toàn không có sẵn.
5. Cảm biến tải trọng dây rung có phù hợp để giám sát nhúng lâu dài không?
Đúng. Cảm biến tải trọng dạng dây rung cung cấp đầu ra dựa trên tần số rất mạnh mẽ, có thể bỏ qua độ ẩm cực cao, EMI mạnh và các biến thể điện trở cáp dài một cách an toàn. Chúng là tiêu chuẩn cuối cùng cho việc lắp đặt địa kỹ thuật lâu dài, kéo dài hàng thập kỷ.
6. Cảm biến Kingamach hỗ trợ giao thức thu thập dữ liệu nào?
Dòng JMZX-HAT hỗ trợ các giao thức RS485 (Modbus RTU) và SDI-12, cho phép tích hợp trực tiếp với các hệ thống SCADA chính thống, nền tảng CSI và bộ ghi dữ liệu. Đối với các ứng dụng ở khoảng cách xa như dự án giám sát đập, nên triển khai dựa trên bus RS485.
7. Trong một dự án đập, thường cần nhiều loại cảm biến cùng một lúc. Làm thế nào việc thu thập dữ liệu có thể được thống nhất?
Kingmach cung cấp các cổng đa giao thức có thể tích hợp các tín hiệu cảm biến khác nhau. Tín hiệu dây rung (VW) và RS485 có thể được chuyển đổi thành đầu ra 4G hoặc Ethernet và truyền tới nền tảng đám mây, cho phép xem tất cả các thông số giám sát trong một giao diện thống nhất duy nhất.
Đọc liên quan: Cảm biến tải trọng rắn và rỗng: Hướng dẫn toàn diện về lựa chọn kỹ thuật (Đường dẫn lực & Ứng dụng điển hình & Yêu cầu chứng nhận)

ar
bg
hr
cs
da
nl
fi
fr
de
el
hi
it
ko
no
pl
pt
ro
ru
es
sv
tl
iw
id
lv
lt
sr
sk
sl
uk
vi
et
hu
th
tr
fa
ms
hy
ka
ur
bn
mn
ta
kk
uz
ku