目前,在水库大坝的安全监测系统中,大坝渗流的原型观测是监控大坝渗流渗压状态最行之有效的方法,而大坝渗透压力监测是大坝渗流监测的重要组成部分。由于振弦式渗压计具有稳定性好、耐久性高、信号抗干扰能力强、分辨率高以及不受降雨干扰等优点,所以,近年来在大坝监测中得到了广泛的应用。
渗压计主要用于长期测量测压管、钻孔、堤坝、管道和压力容器里的液体和孔隙水压力,其性能非常优异。主要部件均用特殊钢材制造,有足够的强度适合各种恶劣环境安装使用,特别是在完善电缆保护措施后,可直接埋设在对仪器要求较高的碾压土中J。振弦式渗压计中有一个灵敏的不锈钢膜片,在它上面连接有振弦,实际应用时,膜片上压力的变化引起它的移动,这个微小位移量导致振弦元件的张力和振动固有频率发生变化。振动频率的平方正比于膜片上所受的压力。
由于渗压计工作环境的特点,要求监测系统必须能够进行大于100m以外的远距离监测,具有0.01%的测量精度,且能够在100年内长期稳定地工作。针对这些要求,设计了一种远程高精度渗压传感器测量模块系统-MCU分布式模块化自动测量单元。该系统不仅测量精度高,稳定性和可靠性好,而且具有多种测量方式的数据采集和处理,可以将底层测量模块与计算机上层界面连接起来,增加可扩展性和抗干扰能力,且便于远程监控。
振弦式渗压计较为先进的高精度传感器之一,除此之外峟思设计和实现了一种能够实时监测的测量模块,较好地解决了该传感器测量时信号微弱、距离远、干扰大、校准要求高等难点;具有结构简单、精度高、扩展性好、抗干扰性强等优点。