拉线位移传感器之监测传感器如何选型

在变形监测项目中会遇到各种类型的传感器，其价格、精度指标、稳定性千差万别，加之传感器的厂商在命名或者标注传感器的参数时又会有各种各样的文字把戏，想要选择一款合适的传感器还是要花一番心思的。这里简单整理下传感器选型的基本思路，供参考。

1、明确项目需求

首先要明确监测项目的具体需求，这个需求可能来自客户的咨询也可能来自具体的招标文件，在得知概略需求之后就需要进行详细的沟通，必要时进行现场踏勘，搜集资料并形成踏勘报告。

2、确定传感器类别

在进行沟通的过程中，要根据传感器的特点进行排除、筛选。某些情况下，客户对某些传感器并不熟悉，比如引张线这种多用在大坝水平位移监测的项目上，该传感器对现场温湿度、振动、风等环境影响因素的要求较高，虽然属于位移类的传感器，但如果放在轨道位移监测的现场，测出的数据怕是没法给用户交差的，传感器存活的时间也无法保证。

3、确定传感器的安装环境

同一类传感器因其安装环境不同，其安装的工艺会有较大的差异。

比如应变计分为埋入式和表面式两大类，虽然属于同一种传感器但其安装方式存在着较大的不同，如果没有摸清楚具体的需求就盲目的采购设备，必然会出错。

4、确定传感器的厂商

目前市场上传感器的厂商太多了，价格是天上地下的，价格的差别在一定层面上反应了传感器的性能，也就是精度指标、稳定性、存活率。

比如常见的钢筋计其价格从百元到千元不等，一般基坑监测项目用的是2芯（只有频率输出）的钢筋计，而像大型项目如水库大坝则是选择带温度修正的4芯（频率+温度）甚至5芯（频率+温度+屏蔽）的钢筋计。

一般的原则是优先选择已经接触过的厂商，如果是从零开始，则要尽可能的多选几家，先把传感器借或买来测试。测试的过程中一是可以判断传感器的性能是否达标，二则可以从一来二去的交流中判断厂商是否具有一定的软硬件研发实力。要知道，现阶段传感器代工、贴牌的不占少数，部分厂商设置只负责设计，生产部分已经全部代工。不是说不行，只是在选择厂商时会成为一个关键的评估因素。毕竟，传感器采购了才是刚开始，除非传感器报废，其整个生命阶段厂商是否能提供足够的技术服务是关键的考虑因素。此外，厂商的售后服务、技术支持等等也是必不可少的。

5、确定传感器的型号、参数

确定了传感器的厂商之后，就获得了一个强大的技术后备力量。从客户摸到的初步需求意向可以通过厂商转换成具体的产品。需要明确的是，一般情况下，需求一开始并不会具体到详细的参数，前期所知的基本都是大致的情况，具体的参数要结合传感器精度、分辨率、量程等综合考虑。

如常见的裂缝计目前有两种形式：拉杆式和拉线式。传感器的原理这里不在叙述，只看这两个传感器的区别——量程。一般而言拉杆式位移计的量程较小10mm至100mm不等，而拉线位移传感器计的量程多从100mm起可到5000mm。拉杆式位移计主体结构呈细长的圆柱体，其价格随着量程的增加。而拉线式位移计主体有个较大且扁的圆柱体，其圆柱的直径越大传感器的量程越大，但其价格不会有较大的增长。

此外，还需要考虑传感器安装使用整个阶段中的综合成本，包括但不限于如下内容：传感器硬件的成本、软件二次开发的成本、安装辅材的成本、线缆的成本、通讯防雷等部件的成本、维修售后的成本等。

6、确定传感器的安装工艺

传感器的型号、参数确定之后需要结合现场的实际情况确定传感器的安装工艺。

目前市场上常见的传感器按信号输出分为振弦、压阻、压差、电压电流等模拟信号和RS485数字信号。模拟信号的传感器一般需要配相应的采集器或读数仪再接通讯设备，且各个传感器一般相互独立，各自需要一个线缆传输信号。而数字信号的传感器可以直接将485数据通过DTU传输到监测软件，且支持总线式的传输模式，可有效减少现场线缆的铺设，但相应的是如果总线被破坏，整个总线上的传感器都会丢失数据。

7、确定方案

结合具体的用户需求和实际将要用的传感器，预先在办公室内确定传感器的辅助系统如何部署，根据现场的实际情况，制定传感器如何安装的针对性方案。

如测斜仪在安装前需要结合现场地质情况确定钻孔的深度，并预先制定回填和塌孔的预案。

通过上述内容结合项目的实际需求，从而为项目的实施选择合适的监测传感器。