M-A352AD在桥梁/建筑结构健康监测中的应用

May 28,2024
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钢筋混凝土的面世，使人类基建迈进了新的阶段，大规模的桥梁和高楼大厦拔地而起。随之而来的，就是对其安全的忧虑。因此，我们需要对其结构安全健康进行监测，以保证行恰当的维护和提前发现隐患。桥梁/建筑结构健康监测是以科学的监测理论与方法为基础采用各种适宜的检验、检测手段获取数据,为结构设计方法、计算假定、结构模型分析提供验证。其中，对主体结构关键部位的沉降、位移、倾斜量进行监测是主要手段和指标。所以，如何快速、高效、高准确度进行测量，在桥梁/建筑结构监测中是重要考量。

但实际应用中，往往会遇到不少问题，如干扰音大、测量分辨率不高、测量输出不直观等。EPSON深耕传感器行业多年，有其独到的见解。下面针对上述应用需求，我们看看其产品M-A352AD10是如何应对用户痛点。高抗、超低平均声密度和超高分辨率保证系统测量准确，为算法分析提供坚实理论基础。在实际监测环境中，往往会存在很多干扰和噪声，如不同物体在桥梁或者建筑上的运行频率不一样、复杂的电磁干扰环境、不同介质和结构导致传导频率的变化，都会很大程度上影响我们测量的真实所需数据。

由于M-A352AD10采用了先进的石英晶体共振频移检测技术，使其拥有远超传统加速度计的性能，具有很高的稳定性和抗干扰能力。M-A352AD10具有低至0.2uGNHz的平均噪声密度和0.06uG/LSB超高输出分辨率。针对桥梁/建筑测量范围0~500Hz内，最大声影响仅为约4uG，对测量结果影响微乎其微。

同时，为了应对强干扰应用场景，M-A352AD10内置了一个可编程的低通滤波器，让其可以自由地根据实际所需测量频率范围进行优化，以获得最佳所需频率范围的精确数据，从而为后续算法分析提供精确的数据支持。集成数字输出，直观便捷，更高效地传递数据方便数据的正确采集。杯梁/建筑的监测中，有些场景需要定点长期持续观测，有些场景仅仅需要定期巡查即可。

如何同时满足两者的需求，这对于传感器而言，是一个全新的需求。而且，传统的模拟输出型传感器，无法直接与主机端直连，需要额外配置精密的数模转换单元以保证数据准确。

M-A352AD10通过半导体和先进封装技术，将数字信号处理单元集成到传感器内部，改变了原本只有单一的模拟信号采集输出的方式，蜕变成具有支持通用数字接口SPI和UART的全新数字型传感器。