[发明专利]一种现场可视化的应变传感器

权利要求书

1.一种现场可视化的应变传感器，其特征在于，其包括弹性元件、应变片、电路板和现场预警装置，

其中，所述弹性元件固定在被测结构中，所述应变片与所述弹性元件的表面形状相同，且粘贴在弹性元件的中部，该应变片与电路板相连接，将应变片的形变转化为电信号传输到电路板中，所述电路板还与现场预警装置连接，

所述电路板中包括平衡电桥、精密放大电路、信号处理模块、STM32单片机和数传模块。

2.如权利要求1所述的应变传感器，其特征在于，所述弹性元件为哑铃型，所述现场预警装置包括警示灯、蜂鸣报警器和疏散指示。

3.如权利要求1或2所述的应变传感器，其特征在于，所述警示灯为LED灯且具有多种颜色，分别对应不同级别的警报。

4.一种基于应变传感器的现场可视化的安全预警方法，其特征在于，其采用如权利要求1-3中任一项所述的应变传感器，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1.将应变传感器中的应变片粘贴在弹性元件上，再将弹性元件固定于被测结构中，弹性元件随被测结构的变形而变形，从而得到被测结构的初始应变信号；

S2.将步骤S1中采集到的初始应变信号通过电路板上的平衡电桥与精密放大电路处理，得到放大后的应变信号；

S3.将步骤S2中得到的放大后的应变信号传入电路板上的数据处理模块，数据处理模块中的STM32单片机将放大后的应变信号转化为数字信号；

S4.将步骤S3中经过STM32单片机处理后的数字信号分别传输至现场预警系统和云平台预警系统，从而实现现场预警和远程控制。

5.如权利要求4所述的应变传感器，其特征在于，在步骤S4中，现场预警是依据预先划分的若干个危险等级，将步骤S3中经过STM32单片机处理后的数字信号划入相应的危险等级，并控制对应的现场预警装置进行预警显示。

6.如权利要求5所述的应变传感器，其特征在于，在步骤S4中，所述现场预警装包括警示灯、蜂鸣报警器和疏散指示。

7.如权利要求6所述的应变传感器，其特征在于，在步骤S4中，在所述警示灯为LED灯，且LED灯采用不同的颜色分别对应不同级别的警报，当应变片的应变超过一定范围时，警示灯亮的同时蜂鸣报警器报警。

8.如权利要求7所述的应变传感器，其特征在于，在步骤S5中，将步骤S3中经过STM32单片机处理后的数字信号采用数传模块传输至云管理平台，再由云管理平台将信息发送给管理者，实现远程控制。

9.如权利要求8所述的应变传感器，其特征在于，在步骤S5中，所述数据传输采用Wifi、NB-IoT、4G或5G数传模块。

10.如权利要求9所述的应变传感器，其特征在于，在步骤S5中，所述云原理平台在数字信号的门限附近设置了抖动回滞保护带。