無線振動傳感器

應用于無線傳感器的LPWANs

LoRa是一種被廣泛接受的標準，它使用線性調(diào)頻擴頻調(diào)制方案在非常遠的距離上傳輸數(shù)據(jù)。LoRa是LoRaWAN(通過網(wǎng)關或LoRaWAN網(wǎng)絡提供商連接無線傳感器)公開可用的層規(guī)范。LoRaWAN具有比SigFox更高的帶寬，并且可以在有干擾的環(huán)境中更有效地傳輸數(shù)據(jù)包。

使用LoRaWAN，數(shù)據(jù)可以在網(wǎng)關和網(wǎng)絡服務器之間通過加密消息發(fā)送。服務器對終發(fā)送到終應用程序的數(shù)據(jù)進行身份驗證和解除秘密。用戶可以通過LoRaWAN直接向無線傳感器發(fā)送消息以重新配置設備。

壓電振動傳感器

拓芯電子TX9系列壓電振動傳感器

壓電式振動傳感器：是一種無源傳感器，屬于慣性式傳感器。利用壓電晶體，如石英晶體、壓電陶瓷等的“壓電效應”：在振動傳感器感受到振動時，質(zhì)量塊加在壓電元件上的力也隨之變化。壓電晶體受力變形后，其內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個表面產(chǎn)生符號相反的電荷，當被測振動頻率遠低于加速度計的固有頻率（諧振頻率）時，則力的變化與被測加速度成正比。當外力去除后，又重新恢復到不帶電狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為“壓電效應”，具有“壓電效應”的晶體稱為壓電晶體。

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振動傳感器要解決的問題

在“輸入-振動系統(tǒng)-輸出”模型中，結構的響應（輸出）等于激勵（輸入）乘以振動系統(tǒng)的頻響函數(shù)，如果知道這三個參數(shù)中的兩個就可以確定第三個。振動問題的提法根據(jù)確定或求解這三個參數(shù)中的一個，可分成三類。

類：已知輸入和振動系統(tǒng)，求解響應，也稱之為響應分析。這一類是工程振動問題中基本和常見的問題。這一類主要任務在于驗證產(chǎn)品或結構在特定的運行狀態(tài)下的響應是否滿足設計要求或預定的安全要求。比方在NVH領域，基本的振動噪聲測量，對測量數(shù)據(jù)進行分析，則屬于這一類問題。在產(chǎn)品設計階段，振動加速度傳感器廠家，對設計方案進行響應分析，如果響應不滿足設計要求，則需要修改，直到達到設計要求為止，從而確定終的設計方案，所以，這一過程也稱之為振動設計。即在特定輸入的情況下（輸入已知，比方特定的運行工況），設計系統(tǒng)的振動特性，振動加速度傳感器應用，使它的響應能滿足相應的要求或規(guī)范。

第2類：已知激勵和響應，振動加速度傳感器，求振動系統(tǒng)。這一類問題也稱為系統(tǒng)辨識，即對待求的振動系統(tǒng)獲得相應的參數(shù)，這些參數(shù)包括物理參數(shù)和動力學參數(shù)，在振動領域，更注重的是動力學參數(shù)，即頻率、阻尼和模態(tài)振型。通?？梢酝ㄟ^數(shù)值方法或試驗方法獲得這些動力學參數(shù)，也就是所謂的模態(tài)分析。如試驗模態(tài)分析，通過對待測結構進行激勵，測量結構的響應，從而確定系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)。

第3類：已知振動系統(tǒng)和響應，求輸入。這類問題也稱為環(huán)境預測或載荷識別。在汽車NVH領域常見的兩類試驗則屬于這種情況，類是TPA分析中的載荷識別，通過測量工況數(shù)據(jù)和頻響函數(shù)來計算路徑處的載荷，即輸入。第二類是路試，為了評估汽車或其零部件的可靠性，需要實地紀錄汽車在各種不同路況下的響應，以評估汽車受到怎樣的環(huán)境激勵，這樣才能有根據(jù)地設計可靠的產(chǎn)品。但是由于物理環(huán)境的隨機性，因此，在處理這類問題上，除了振動理論之外，還需要隨機過程和統(tǒng)計學方面的知識。

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