[发明专利]一种多路振弦传感器测频方法、装置及设备

说明书

本发明适用于频率测量技术领域，提供了多路振弦传感器测频方法、装置及设备，包括：控制激振模块对每一路的振弦传感器均同时进行脉冲激振；控制多路选择模块，将每一路振弦传感器输出的正弦信号按照第一预设采样时长，分时依次将每一路对应的第一正弦信号段输出至信号调理模块；对信号调理模块接收到的由第一正弦信号段组成的第一正弦信号，进行预设采样频率的信号采样，得到第一信号样本；按照第一预设采样时长，对第一信号样本进行分时频率测量，得出每一路振弦传感器对应的第一振荡频率。简化了多路振弦传感器测频的硬件电路，降低了多路振弦传感器测频成本，同时还增强了多路振弦传感器测频的抗干扰能力以及稳定性。

技术领域

本发明属于信号处理技术领域，尤其涉及一种多路振弦传感器测频方法、装置及设备。

背景技术

振弦传感器是一种应变力测量传感器，在桥梁、大坝、楼宇等大型建筑物的安全检测中有着广泛的应用。由振弦传感器组成的应变力测量系统，在正常工作时，首先会对振弦传感器进行正弦信号的测频，即先通过激振电路对振弦传感器进行激振，使得振弦传感器产生固有振荡频率的正弦信号，并通过信号调理电路对正弦信号进行拾取放大滤波，再对正弦信号进行振荡频率测量，此时若振弦传感器受到了外界应变力作用，其输出正弦信号的振荡频率也会发生变化。在测频完成后，再基于测出的振荡频率进行换算，最后即可测出外界应变力的变化。

实际工程测量中，在进行建筑物的整体动态响应测量时，为了保证对整体动态响应测试的准确性，需要使用多个振弦传感器对建筑物进行多路振弦传感器正弦信号采集，计算出每一路正弦信号的振荡频率，再根据得出的振荡频率来计算各个振弦传感器所受到的应变力，从而得出建筑物的整体动态响应。

现有技术中，为了实现对建筑物的多路振弦传感器的正弦信号采集以及振荡频率测量，会对每一路振弦传感器都配置一个相应的激振电路以及一个相应的信号调理电路，并控制每一路的激振电路对相应路的振弦传感器进行同时激振，再利用每一路的信号调理电路来分别采集调理对应路振弦传感器输出的正弦信号，最后对每一路采集到的正弦信号分别进行振荡频率的测量计算，得到多路振弦传感器中每一路振弦传感器对应的振荡频率。现有技术中虽然能够实现对建筑物的多路振弦传感器正弦信号采集以及振荡频率测量，但是由于每一路振弦传感器都需要配置相应的激振电路以及信号调理电路，使得多路振弦传感器测频的硬件电路变得复杂，成本增高，同时由于存在过多的硬件电路，意味着多路振弦传感器测频更加容易接收到外界的干扰，从而使得现有技术中的多路振弦传感器测频抗干扰能力以及稳定性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种多路振弦传感器测频方法、装置及设备，以解决现有技术中多路振弦传感器测频成本高、抗干扰能力以及稳定性较差的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种多路振弦传感器测频方法，包括：

控制激振模块对每一路的振弦传感器均同时进行脉冲激振；

控制多路选择模块，将每一路所述振弦传感器输出的正弦信号按照第一预设采样时长，分时依次将每一路对应的第一正弦信号段输出至信号调理模块；

对所述信号调理模块接收到的由所述第一正弦信号段组成的第一正弦信号，进行预设采样频率的信号采样，得到第一信号样本；按照所述第一预设采样时长，对所述第一信号样本进行分时频率测量，得出每一路所述振弦传感器对应的第一振荡频率。

本发明实施例的第二方面提供了一种多路振弦传感器测频装置，包括：

第一激振模块，用于对每一路的振弦传感器同时进行脉冲激振；

多路选择模块，用于将每一路所述振弦传感器输出的正弦信号按照第一预设采样时长，分时依次将每一路对应的第一正弦信号段输出至信号调理模块；