近些年井隧工程大多采用錨固技術(shù)進行支護，該技術(shù)具有重大實用價值。錨桿、錨索支護具有便于機械化施工、工藝簡單、成本低等優(yōu)點，被廣泛應用于煤礦巷道頂板圍巖支護中。錨桿支護效果評價是錨網(wǎng)支護中的一項日常性工作。礦用本安型無線錨桿（索）應力傳感器是專門用于煤礦井下錨網(wǎng)或錨噴支護質(zhì)量評價、巷道錨桿（索）受力大小監(jiān)測的專用儀表。

礦用本安型無線錨桿（索）應力傳感器總體設(shè)計及工作原理是什么？

1.總體設(shè)計

礦用本安型無線錨桿（索）應力傳感器采用錨桿應力元件將應力大小轉(zhuǎn)換為電壓信號提供給主板，主板的控制處理核心為PIC16F1783單片機，主要由DC-DC降壓電路、顯示電路、遙控處理電路、聲光報警、差分信號放大電路、RS485通訊電路六部分功能電路組成。PIC16F1783芯片為低功耗單片機，內(nèi)置12位AD轉(zhuǎn)換模塊，片內(nèi)集成了128字節(jié)EEPROM，用于存儲傳感器校準、通訊地址信息。錨桿應力傳感器與上級分站采用礦用通信電纜連接，包括電源正極、負極和RS485總線正極、負極四根線。

2.工作原理

錨桿應力傳感器采用粘貼有高精度電阻式應變片的金屬彈性體作為受力檢測元件。彈性體受到軸向拉力后，會發(fā)生微小變形，粘貼在其表面的電阻應變片也會產(chǎn)生形變進而其電阻值產(chǎn)生規(guī)律性的變化量△R，激勵電壓將△R轉(zhuǎn)換成△U，經(jīng)差分信號放大處理及A/D轉(zhuǎn)換，傳感器就能計算出彈性體所受的軸向拉力，進而將力值顯示出來，并通過RS485總線將測量值逐級上傳到地面監(jiān)控。