石英传感器

公路车辆轴载超限越来越严重，已成为世界难题。在公路车辆轴载超载预判，桥梁超载报警和轴载动态称重计量中，迫切需要体积小、高度低、重量轻，刚度大，固有频率高，动态范围广，灵敏度高的动态称重传感器和动态公路车辆称重系统。石英传感器的敏感元件是石英晶体，石英晶体的主要成份是二氧化硅，其密度为2.65×103kg/m3，莫氏硬度为7，熔点高达1750℃，难溶于水，长期稳定性能好，石英晶体具有较高的机电耦合系数，线性范围宽，重复精度高，滞后小，无热释电效应，动态特性优良，振动频率稳定，是其它材料难以代替的。压电石英晶体敏感元件及其组装的称重传感器就具备上述特点。

广州晶石传感技术的石英传感器包括全密封结构件和布置在全密封结构件内的压电石英晶片。该全密封结构件设有用于安装压电石英晶片的密封腔体。压电石英晶片固定在密封腔体内，使压电石英晶片与外界完全封闭,充分保证其绝缘效果,传感器在使用过程中,不会发生密封结构失效的问题。

广州晶石传感技术石英式动态称重传感器、动态称重传感器无论从品质到服务都可谓是无懈可击！开发出的可以埋在路面下的以石英晶体为敏感元件的动态平行梁称重传感器，用于公路车辆轴载超载预判，桥梁超载报警，隧道保护和车辆轴载计量，取得了很好的应用效果。这种压电石英称重传感器已在全世界许多国家广泛应用。量程宽、长期工作稳定性好、重复性好、测量精度高、响应频率高，可测量车轮和车轴载荷，可确定快速驶过的车辆轴重信息，特别适合动态称重检测。该压电石英动态称重传感器是以压电石英晶体作为测量敏感元件，并采用专利结构制作而成的刚性、条状动态称重传感器，它由压电石英晶体片、电极板和特制的梁式承载器组合而成，分为1米、1.5米、1.75米、2米等多种尺寸规格以适应于不同宽度的车道，可组合成多种尺寸的道路交通传感器，能适应各种路面的动态称重需求 。

根据石英晶体的压电效应、压电逆效应及对某些物理量和化学量的变化会引起其频率和Q值（或等效电阻）发生变化的原理而制成的石英传感器，具有精度高、灵敏度好、测量范围宽、反应迅速、数字输出等独特的优势。由于晶体是频率控制元件，本身就能达到数字化（以频率的方式输出），当最 大频偏与被测含量呈线性关系时，其数字处理既简单又方便，且输出数字量稳定可靠，易与计算机接口，有利于二次仪表的数字化。数字量与模拟量相比，具有抗干扰性强，适宜于远距离传输，消除了模拟数字转换这一复杂环节及其造成的误差。由于石英晶体还具有短稳频率与长稳频率的优良特点，传感器的分辨率可提高几个数量级，减少了传感器的校准次数。

石英晶体传感器的安装最为快捷，道路开槽工程量最小，对路面原有结构破坏程度最低，采用专用胶一次性浇注，2~3小时硬化，施工周期很短。非常适用于在已通车的公路上实施计重收费改造。

石英晶体传感器完全适用于大角度的纵坡、横坡、急弯、无法排水的车道以及桥梁路面，以上特殊车道安装时无须道路改造。如果采用其它方式的设备，就需要对车道进行改造，耗资大，工期长。

石英晶体传感器具有极大的刚性，在载荷下无变形，因此频响高, 可精确地测量快速变化的动态载荷（仅几个us）。石英晶体传感器实测有效车辆通过速度范围5~200km/h，即使在车辆变速的情况下，仍能确保相同称重精度。

石英晶体传感器温度漂移系数仅为0.02%。温度变化对于称量精度几乎没有任何影响，因此季节、温度变化无须重新标定，在各种恶劣环境下仍能确保测量精度，节省费用和减少工作量。

石英晶体传感器线性度好，重复性好，确保了精准的称重稳定性。同时石英晶体独特的切割工艺和传感器独特的结构型式决定了其对来自横向侧力的不敏感。因此即使车辆通过传感器时刹车、加速、变向等行为仍不会影响系统的精度。

石英晶体传感器体积很小，安装后与路面形成一个整体，驾驶员难以准确判定其具体位置，从而无法进行“S绕行”、“跳秤”等侥幸行为。

石英晶体传感器采用专用胶一次性浇注，安装后嵌入路基，与路面形成一个整体，无需排水，免去应用中的日常维护。

石英晶体传感器对时间稳定性极好，无“老化现象”, 不需要或很少需要重复校准，并具有不低于10年的使用寿命。

试验期间内经受5,400,000次的50kN载荷变化；石英传晶体感器没有任何受损迹象。