感測器提升橋

Ⅰ 氣壓感測器應用介紹

導語：大家聽到感測器想必大家都不陌生，感測器在我們生活當中的應用其實有好多，比如在一些二十四小時提款機的內部就有一個感應器，當提款機裡面有人的時候外面的就不能夠進去，其實這就是一個感測器的應用。其實感測器的應用遠遠不止這些，想必這么說大家對於感測器一定想了解一下。今天就給大家解說一下氣壓感測器的工作原理。

工作原理

空氣壓縮機的氣壓感測器主要的感測元件是一個對氣壓感測器內的強弱敏感的薄膜和一個頂針開控制，電路方面它連接了一個柔性電阻器。當被測氣體的壓力強降低或升高時，這個薄膜變形帶動頂針，同時該電阻器的阻值將會改變。電阻器的阻值發生變化。從感測元件取得0-5V的信號電壓，經過A/D轉換由數據採集器接受，然後數據採集器以適當的形式把結果傳送給計算機。

很多空氣的氣壓感測器的主要部件為變容式硅膜盒。當該變容硅膜盒外界大氣壓力發生變化時頂針動作，單晶硅膜盒隨著發生彈性變形，從而引起硅膜盒平行板電容器電容量的變化來控制氣壓感測器。

應用實例

手機GPS測海拔高度

氣壓感測器首次在智能手機上使用是在GalaxyNexus上，而之後推出的一些Android旗艦手機里也包含了這一感測器，像GalaxySIII、GalaxyNote2也都有。[1]

對於喜歡登山的人來說，都會非常關心自己所處的高度。海拔高度的測量方法，一般常用的有2種方式，一是通過GPS全球定位系統，二是通過測出大氣壓，然後根據氣壓值計算出海拔高度。

由於受到技術和其它方面原因的限制，GPS計算海拔高度一般誤差都會有十米左右，而如果在樹林里或者是在懸崖下面時，有時候甚至接收不到GPS衛星信號。

而氣壓的方式可選擇的范圍會廣些，而且可以把成本可以控制在比較低的水平。另外像GalaxyNexus等手機的氣壓感測器還包括溫度感測器，它可以捕捉到溫度來對結果進行修正，以增加測量結果的精度。

所以在手機原有GPS的基礎上再增加氣壓感測器的功能，可以讓的三維定位更加精準。

在智能手機中的應用

我們用的智能機都使用了氣壓感測器，很多用戶不知道氣壓感測器是什麼東西，認識比較陌生，對於氣壓感測器有什麼樣的用途，下面是感測器交易網為您整理的。

對於愛登高的人來說如何知道自己所處的海拔呢?你可能會說，通過GPS全球定位系統來計算表海拔，但是由於存在十米左右的較大誤差，以及GPS衛星信號接收不能夠保障等問題。因此這種方法會帶給人們很多不便，那麼不妨試試你手機中的壓力感測器吧。

你可以通過壓力感測器里測量大氣壓，進而根據氣壓值計算出海拔高度，同時還能夠根據溫度感測器數據來結果進行修正，以得到更精確的數據，同時成本會更低。

如果說用壓力感測器來計算海拔算是一項不錯的應用，那麼利用壓力感測器來輔助導航，你是不是會覺得驚訝呢?由於導航儀市場較為混亂，產品質量良莠不齊，因此經常會出現導航儀瞎指揮的現狀。如你在高架橋上時GPS卻可能會指揮你轉彎，但其實並沒有轉彎出口。這往往是由於GPS存在誤差，不能夠判斷車子在高架橋上還是橋下所致。但如果再加上氣壓感測器，測量出所處的高度，就能夠將誤差降低到1米左右，隨著精度提升導航也將變得更加精確。

同時當用戶處於樓宇內時，內置感應器可能會無法接收到GPS信號，從而不能夠識別地理位置。配合氣壓感測器、加速計、陀螺儀等就能夠實現精確定位。這樣當你在商場購物時，你能夠更好找到目標商品。

大家看完對於氣壓感測器的應用介紹，市場上感測器的分類有好多好比、壓力感測器、電流感測器、角度感測器、振動感測器、煙霧報警器等等，它們的用途也不相同。有喜歡動手的朋友可以在網上購買小的構件進行進行試驗，體驗學習物理知識帶來的的快樂。好了今天關於氣壓感測器應用的講解就到這里希望對大家有所幫助。

Ⅱ 加速感測器作用與原理是什麼

如今，每個人都非常關注健康。不管是出門佩戴手環、計步器，還是拿手機記錄行走步數，已經成為很多人的生活習慣。那計步器到底是怎麼工作的？現在的手機手環裡面，一般是用一個非常小的晶元——三軸加速度感測器。這種三軸加速度感測器就是計步器的關鍵元器件，下面小編為大家介紹加速度感測器原理與應用。

加速度感測器的原理：通過這個加速度感測器，可以測量手機或者是手環在三個不同方向上的加速度。通過對加速度的值進行計算，就可以大概測出走路的步數。功耗更小但精度低

有一種特殊的材料，叫壓電陶瓷材料，這種材料制備成的加速度感測器可根據作用在上面的力的大小產生不同的形變，就可以產生不同的電壓變化。通過作用在上面的力來測量出加速度，然後通過加速度判斷出人在走路時是在哪個方向進行運動，或者說頻率大概是多少。

各種結構型式的加速度感測器應用

下面來了解下這四種加速度感測器在振動、沖擊測量中的應用。

壓電式加速度感測器

壓電式加速度感測器是一種自發式感測器，其輸出電荷與所感受的加速度成正比。它具有精確度高、頻響寬、動態范圍大、尺寸小、重量輕、壽命長、易於安裝、穩定性好等特點。可以採用天然石英，經過適當切割構成敏感元件，但靈敏度低，造價高。目前常用的是鐵電材料，這是一種經過人工極化處理而具有壓電性質的人工陶瓷，採用良好的配製燒結工藝可以得到很高的壓電靈敏度和工作溫度，經過老化處理後可以保證長期溫度穩定性，它易於製成各種形狀的敏感元件，已先後製成了各種結構形式的加速度感測器。

單端壓縮式具有靈敏度高，共振頻率高的特點，適用於一般測量。基座隔離壓縮式可把基座耦合的影響減到最小，更適合於低振級的測量，也適合於安裝面上有應變或溫度不穩定的地方。

環形剪切式具有尺寸小，重量輕的特點，適於測量沖擊或輕小結構件的振動，因敏感元件與底座很好的隔離，故能有效地避開底座彎曲和雜訊的影響，因敏感元件只受剪切作用，就減小了熱釋電效應。中心孔安裝環形剪切式可任意選定接線方向。隔離剪切式採用了多塊晶體和無源補償片，提高了靈敏度，擴寬了溫度范圍，保證了穩定性，具有最高的信噪比。

集成電路式壓電加速度感測器

集成電路式壓電加速度感測器的製成是微電子學技術的發展結果，在這種感測器的殼體內裝有微電子信號適調電路，因此做到了低阻抗輸出，輸出信號大，對電纜和接頭帶來的干擾信號很不敏感，對各種環境因素不敏感，用一根雙線電纜或兩根塑料皮絞合線可同時起到供電和傳輸信號的作用，使用長電纜也不會降低靈敏度，不會增加雜訊，結構簡單，造價低，且改善了性能，特別適用於各種工程現場和需要遠距離測量的地方，對靈敏度高的甚至可以直接接記錄儀器，使用方便。Endevco稱這種感測器為ISOTRON，下圖為等效電路圖。

Ⅲ 壓力感測器工作原理是什麼

一、壓電壓力感測器

壓電式壓力感測器主要基於壓電效應（Piezoelectric effect），利用電氣元件和其他機械把待測的壓力轉換成為電量，再進行相關測量工作的測量精密儀器，比如很多壓力變送器和壓力感測器。壓電感測器不可以應用在靜態的測量當中，原因是受到外力作用後的電荷，當迴路有無限大的輸入抗阻的時候，才可以得以保存下來。但是實際上並不是這樣的。因此壓電感測器只可以應用在動態的測量當中。它主要的壓電材料是：磷酸二氫胺、酒石酸鉀鈉和石英。壓電效應就是在石英上發現的。

振弦式壓力感測器的敏感元件是拉緊的鋼弦，敏感元件的固有頻率與拉緊力的大小有關。弦的長度是固定的，弦的振動頻率變化量可用來測算拉力的大小，即輸入是力信號，輸出的是頻率信號。振弦式壓力感測器分為上下兩個部分組成，下部構件主要是敏感元件組合體。上部構件是鋁殼，包含一個電子模塊和一個接線端子，分成兩個小室放置，這樣在接線時就不會影響電子模塊室的密封性。

振弦式壓力感測器可以選擇電流輸出型和頻率輸出型。振弦式壓力感測器在運作式，振弦以其諧振頻率不停振動，當測量的壓力發生變化時，頻率會產生變化，這種頻率信號經過轉換器可以轉換為4~20mA的電流信號。

Ⅳ 感測器，檢測技術的一個問題，關於橋壁串聯或並聯電阻能否提高提高靈敏度。要詳細過程！200分，好的可以加

我搞過很多年感測器，橋臂串聯或並聯電阻不能提高感測器的靈敏度，但是可以消除零位誤差、補償溫度系數。

Ⅳ 若要提高系統的靈敏度，除了採用不同的橋路形式外，還能採用什麼措施

從提高靈敏度而言，可採取以下措施，同時帶來後隨的不利因素：
1，採用差分結構，較之單電感式靈敏度可提高1倍。這導致感測器結構復雜。
2，避免空心電感，採用鐵芯電感，同樣的被測量變化有更大電感變化。這導致線圈體積和重量增加，不利於小型化；同時，使用溫度范圍被限於磁芯材料的居里溫度以下。
3，自感型感測器本身的靈敏度（ΔL/Δ被測量）成反比函數，所以使被測量靠近0值的靈敏度最高。這樣的限制使得量程減少。
4，採用盡可能粗的線徑，降低線圈直流電阻。這導致體積、成本增大，極少被採用。
5，自感型感測器靈敏度提高後，外部雜散磁場干擾的影響也被加重，這需要增加磁屏蔽設計。這導致成本、使用范圍受限。

Ⅵ 稱重感測器怎麼判斷好壞

稱重感測器判斷好壞的方法：

1、觀察感測器外面是不是變形，或者有裂紋，若是有，則可能損壞及時聯系廠家處理。

2、找到稱重控制器中的感測器連接端，測定感測器連接電路。一般激勵電壓（EXC+到EXC-之間）是5-10V，輸出電壓（SIG+到SIG-之間）在設備空載時接近於0，小於感測器最大輸出量。超出此范圍則可能損壞。

3、測量感測器阻值，通過阻值判定感測器好壞：輸入電阻≧輸出電阻＞橋阻；一般情況下橋阻之間相等或者兩兩相等。如果不相等則可能損壞。

(6)感測器提升橋擴展閱讀：

稱重感測器誤差分析

1、稱重感測器運用差錯是操作人員發生的，這也意味著發生的緣由許多，例如，溫度不同時發生的差錯，包羅探針放置過錯或探針與測量地址之間不正確的絕緣，別的一些應用差錯包羅空氣或其他氣體的凈化過程中發生的過錯，運用差錯也觸及變送器的過錯放置，

因而正或負的壓力將對正確的讀數形成影響。

2、特性差錯為設備自身固有的，它是設備的、公認的搬運功用特性和實在特性之間的差，這種差錯包羅DC漂移值、斜面的不正確或斜面的非線形。

3、動態差錯許多感測器的特性和校準都是適用靜態條件下的，這意味著運用的輸入參數是靜態或類似於靜態的，許多感測器具有較強阻尼，因而它們不會對輸入參數的改動進行疾速呼應，如，熱敏電阻需求數秒才幹呼應溫度的階躍改動。

4、熱敏電阻不會當即跳躍至新的阻抗，或發生驟變，相反，它是慢慢地改動為新的值，然後，若是具有推遲特性的稱重感測器對溫度的疾速改動進行呼應，輸出的波形將失真，由於其間包含了動態差錯。發生動態差錯的要素有呼應工夫、振幅失真和相位失真。

Ⅶ 感測器中為什麼提高電橋橋臂比可以降低非線性誤差

全橋是半橋的兩倍，半橋是單臂的兩倍，也就是說，靈敏度：全=2*半=4*單。
（是感測器的實驗還是電橋的實驗？）

Ⅷ 以自感式感測器為例說明差動式感測器可以提高靈敏度的原理

1、自感式感測器的工作原理
電感值與以下幾個參數有關：與線圈匝數w平方成正比；與空氣隙有效截面積S0成正比；與空氣隙長度l0所反比。
2、靈敏度與非線性
氣隙型其靈敏度為：差動式感測器其靈敏度：

以上結論在滿足Δl/l0＜＜1時成立。
從提高靈敏度的角度看，初始空氣隙l0距離人應盡量小。其結果是被測量的范圍也變小。同時，靈敏度的非線性也將增加。如採用增大空氣隙等效截面積和增加線圈匝數的方法來提高靈敏度，則必將增大感測器的幾何尺寸和重量。這些矛盾在設計感測器時應適當考慮。與截面型自感感測器相比，氣隙型的靈敏度較高。但其非線性嚴重，自由行程小，製造裝配困難。因此近年來這種類型的使用逐漸減少。差動式感測器其靈敏度與單極式比較。其靈敏度提高一倍，非線性大大減小。
3、等效電路
自感式感測器從電路角度來看並非純電感，它既有線圈的銅耗，又有鐵芯的渦流及磁滯損耗，這可用摺合的有功電阻抗Rq表示。此外，無功阻抗除電感之外還包括繞組間分布電容。這部分電容用集總參數C表示，一個電感線圈的完整等效電路可用圖3-4表示。

式中Rm---磁路總磁阻；
Za---鐵芯部分的磁阻抗；
Z0--空氣隙的磁阻抗。
4、轉換電路
一、調幅電路
調幅電路的一種主要形式是交流電橋。圖（a）所示為交流電橋的一般形式。橋臂Zi可以是電阻、電抗或阻抗元件。當空載時，其輸出稱為開路輸出電壓，表達式如下。式中U為電源電壓。

圖交流電橋的一般形式及等效電路
（a）電阻平衡臂電橋（b）變壓器電橋
二、調頻電路
調頻電路的基本原理是感測器電感L變化將引起輸出電壓頻率f的變化。一般是把感測器電感L和一個固定電容C接入一個振盪迴路中，如圖（a）所示。當L變化時，振盪頻率隨之變化，根據的f大小即可測出被測量值。當L有了微小變化ΔL後，頻率變化Δf為

圖調頻電路
三、調相電路
調相電路的基本原理是感測器電感L變化將引起輸出電壓相位φ的變化。圖（a）所示是一個相位電橋，一臂為感測器L，另一臂為固定電阻R。設計時使電感線圈具有高品質因數。忽略其損耗電阻，則電感線圈與固定電阻上壓降UL與UR互相垂直，如圖（b）所示。當電感L變化時，輸出電壓U0的幅值不變，相位角φ隨之變化。
φ與L的關系為

式中ω--電源角頻率

圖調相電路
5、零點殘余電壓
它表現在電橋預平衡時，無法實現平衡，最後總要存在著某個輸出值ΔU0，這稱為零點殘余電壓，如圖所示。

圖U0-l特性
6、自感式感測器的特點以及應用
自感式感測器有如下幾個特點：
①靈敏度比較好，目前可測0．1μm的直線位移，輸出信號比較大、信噪比較好；
②測量范圍比較小，適用於測量較小位移；
③存在非線性；
④消耗功率較大，尤其是單極式電感感測器，這是由於它有較大的電磁吸力的緣故；
⑤工藝要求不高，加工容易。

Ⅸ 電阻應變式感測器系統靈敏度與哪些因素有關 如何提高系統靈敏度呢

首先,盡量選用高靈敏系數材料的應變片,例如半導體應變片的靈敏系數最高,金屬合金最低.
其次,合理布局多應變片位置,使之成差動方式變化,然後利用差動全橋電路測量,使靈敏度在檢測電路級達到最高.
再次,可以在A/D轉換前設計增加放大電路,合理提高靈敏度.

Ⅹ 　靜力觸探測試法的程序和要求

（一）准備工作

1.探頭率定（probe calibration）

應根據測試要求和土層軟硬情況選用觸探頭。在使用前，必須先率定，新探頭或使用一段時間（如3個月）後的探頭都應進行率定。其目的是求出測量儀表讀數與荷載之間的關系——率定系數。將率定系數乘以儀表讀數，就可求出各貫入阻力值的大小。

率定工作應在專門的標定裝置上進行（圖2—28），首先按圖2—28裝好率定設備及探頭，並接通儀表，然後加荷、卸荷三次以上，以釋放掉空心柱由於機械加工而產生的殘余應力，減少應變片的滯後和非線性；隨後就可正式加壓率定。率定所用記錄儀表同測試用儀表。探頭率定曲線應為一直線（圖2—29）。

率定方法可根據TBJ 37-93規定進行。

探頭的率定方法，按供橋電壓對儀表、探頭的輸入和輸出關系，分為以下兩種：

（1）固定橋壓法：固定儀器的供橋電壓，率定施加於探頭的荷載與儀表輸出值之間的對應關系。此方法適用於電阻應變儀、數字顯示儀及帶電壓表的自記式儀器。

（2）固定系數法：根據儀器性能和使用要求，先令定探頭的率定系數為某一整數值（稱令定系數），率定探頭在該令定系數時對應於所施加的荷載及儀器所需要的供橋電壓值。此法適用於橋壓連續可調的自記式儀器。

用固定橋壓法率定探頭時，應符合下列要求：

（1）在固定的供橋電壓下，對探頭加荷和卸荷，應逐級進行。每級荷載增量可取探頭最大載入量的1/10—1/7；但在第一級荷載區間內，宜進一步細分成三級。

圖2—28鋼環測力式探頭率定裝置圖

1—活動架上樑；2—頂帽；3—探頭；4—活動架；5—底座；6—百分表；7—鋼環；8—傳動箱；9—手柄；10—頂針

（2）每級加荷或卸荷均應記錄儀表輸出值。探頭率定記錄格式可參照表2—6製作。

（3）每次率定，其加、卸荷不得少於3個循環。

對於頂柱式感測器或感測器與傳力墊可以相對轉動的探頭，每加、卸荷一個循環後，應轉動頂柱或傳力墊90°—120°，再進入下一個加、卸荷循環過程。

用固定系數法率定探頭，應按下列步驟進行：

（1）按下式計算記錄紙中點荷載：

土體原位測試機理、方法及其工程應用

式中：D_M——筆尖自記錄紙零位線到中位線所需的荷載（即中點荷載）（kN）;

K——探頭的令定系數；

A——探頭的錐尖投影面積或側壁摩擦筒表面積（cm²）;

L——記錄紙的有效寬度（cm）。

（2）在2—8V范圍內先輸入一個假定橋壓，施加荷載為P_m，調整橋壓使筆尖對准中線，然後卸荷，轉動調零旋鈕使筆尖對准零位線。復加P_m。重復上述操作過程，直至探頭在空載和中點荷載兩種狀態下，筆尖能一道指零和對中為止。此時的供橋電壓值，即為在該令定系數下的率定橋壓。

（3）在率定橋壓下，以P_m/5為一級，逐級對探頭加荷，直至紙帶滿幅荷載（2P_m）。然後逐級卸荷回零，完成一個加、卸荷循環過程。與此同時，啟動走紙機構，使率定曲線成梯狀，以便讀取數據。

在分級加荷（或卸荷）過程中，當出現加荷（或卸荷）過量時，應將荷載回復到預定荷載的前一級荷載，再加（或卸）至預定荷載。

圖2—29探頭率定曲線

表2—6探頭率定記錄表

對一批檢測精度合格的探頭，應抽出其總數的10%—20%，進行如下兩種檢驗性率定。

（1）對探頭進行時漂檢驗，應在恆溫條件下，將探頭與儀器接通工作電源，待其預熱並統調平衡後，記錄探頭在空載狀態下儀表的零輸出隨時間而變化的過程值。記錄的時間間隔由密而疏，累計觀測時間不宜少於2h。然後點繪零輸出值與時間的關系曲線，即為探頭的時漂修正曲線。

（2）對探頭進行溫漂檢驗，應利用溫度可調和可控的熱處理裝置，在－10—45℃范圍內，分級測定探頭在各級溫度下儀器的零輸出值，點繪零輸出值與溫度的關系曲線（即探頭的溫漂修正曲線）。連同探頭時漂檢驗結果一並記入表格（表2—7）。

表2—7探頭技術卡片

2.探頭率定結果計算

（1）探頭經率定後，應按下列步驟計算其率定系數：

①按表2—6要求，分別計算同級荷載下各次加荷和卸荷的儀表平均輸出值。

②以荷載為橫軸，以儀表輸出值為縱軸，根據各級荷載下算得的平均輸出值，點繪荷載（P）-輸出值（x）的關系曲線。此曲線應是一條過原點的直線。

③按下式計算探頭的率定系數：

土體原位測試機理、方法及其工程應用

式中：K——率定系數；

P_i——第i級荷載（kN）;

A——探頭的工作面積（cm²）；

——第i級荷載下，儀表的平均輸出值，

——第i級荷載加上後，儀表的平均輸出值；

——卸至第i級荷載時，儀表的平均輸出值；

圖2—30探頭率定曲線及其誤差

（2）探頭各項檢測誤差計算，應符合下列要求：

①以過原點的公式（2—52）所確定的直線，定為「最佳直線」。

②探頭的檢測誤差統一採取極差值，以滿量程輸出值的百分數表示（圖2—30）。

③按公式（2—53）至（2—56）計算探頭的各項誤差：

非線性誤差

重復性誤差

滯後誤差

歸零誤差

式中：

——加荷（或卸荷）至第i級荷載時儀表的平均輸出值；

——重復加荷（或卸荷）至第i級荷載時儀表輸出值的極差；]]

0——卸荷歸零時儀表的平均不歸零值。

FS——在額定荷載下儀表的滿量程輸出值；

其它符號同前。

④上列計算的檢驗誤差及總誤差均滿足下列要求時，該探頭即符合精度要求，即測力感測器的檢測總誤差不應大於3%FS，其中非線性誤差、重復性誤差、滯後誤差、歸零誤差均應小於1%FS。

（3）探頭的靈敏度可根據起始感量（Y₀）按表2—8規定標准分級；工作中應視場地地層情況和勘察要求，合理使用探頭。

表2—8探頭靈敏度分級

（4）起始感量應按下式計算：

土體原位測試機理、方法及其工程應用

式中：Y₀——起始感量；

K——探頭的率定系數，按公式（2—52）計算；

△x——儀表的有效（最小）分度值。

當計算出的Y₀值超過表2—8規定的數值時，應提高供橋電壓或換用薄壁感測器探頭，重新率定、計算。

3.儀器安裝、檢查與調試

將測量電纜穿入各節探桿，探桿根數或總長度要滿足所測地層的最大深度要求，後將探頭通過電纜與測量儀表聯接起來。注意檢查各部件應附合質量要求。檢查內容如下：

（1）探頭、探桿和信號電纜檢查：探頭錐尖、頂柱和摩擦筒應滑動靈活；否則，將其拆下擦洗上油或換新。久用的探頭，其尺寸會變小，其誤差超過1%時應換新。探桿應平直無損傷。電纜外皮應無損壞，如局部有輕微損傷，可塗防水膠，並用防水膠布包裹。

（2）測量記錄儀表檢查：

①自動記錄儀檢查：a.接通外電源，打開儀器電源開關，如指示燈不亮，主要是電源線路有故障，應及時排除。b.記錄筆出水是否流暢。c.將角機發訊機與儀表接通，按貫入方向撥動角機滾輪，記錄紙應跟著轉。如記錄紙不動，撥動角機時角機內也無「嗡嗡」響聲，則可能角機有問題；如記錄紙轉動方向相反，可調換一根信號線。d.接上探頭，檢查整個測試系統工作是否正常：轉動調壓旋鈕，直流電壓表應隨之變化，外接數字電壓表有數字顯示並穩定。轉動調零旋鈕，記錄筆應在紀錄紙整個寬度范圍內自由移動。如調節旋鈕，記錄筆不動，則先用「自校探頭」檢查探頭或電纜有無問題。如探頭或電纜無問題，可判定是儀器內出了故障，再打開儀器進行檢查。e.經常擦洗滑線電阻盤，檢查滾子與滑線電阻絲接觸是否良好。

②測量記錄儀表檢修及故障的排除方法：詳見表2—9和表2—10（摘自TBJ37-93）。

表2—9電阻應變儀檢修方法

4.其它准備工作

（1）現場作業前應了解以下情況：

①工程類型、名稱、孔位分布和孔深要求。

②測試區地形、交通、地層情況。

③測試區地表有無雜物及地下設施，以及它們的確切位置，有無高壓電線、強磁場源；使用外接電源工作時，了解其供電情況。

（2）使用觸探車進行測試時，須做以下准備工作：

①檢查、維修汽車，重點是剎車、方向盤，輪胎、電氣及供油系統，使整個汽車處於良好狀態。

②對油路系統，主要是檢查油泵、觸探油缸和支腿油缸、各換向閥、油馬達等是否正常，各接頭、管路有無漏油現象，壓力表是否完好等。

（3）使用（可測）孔隙水壓力探頭時，須做以下准備工作：

表2—10自動記錄儀故障的排除

①在測試開始前，應對孔隙水壓力探頭進行飽和。這是保證孔壓測量正確的關鍵。如果探頭孔壓量測系統含有1%的空氣（在一個大氣壓下），則其壓縮性為純水的1000倍；如含有溶解空氣的水，則其壓縮性為純水的100倍。如果探頭孔壓量測系統通道未被水飽和，測量孔壓時，則有一部分孔隙水壓力在傳遞過程中會消耗在壓縮空氣上，使所測孔隙水壓力值比實際值小，且滯後。

排除水中空氣的方法有加熱排氣法和真空排氣法。加熱排氣的水在冷卻過程中仍有空氣溶解於水中；真空排氣法是對充有水的透水濾器（也稱濾水器）及空腔施加真空，同時施加振動，達到排氣的目的。當室溫為20℃時，排除5L水中的空氣，一般需10—12h。

除了用水飽和孔壓量測系統外，也可採用其他液體，如硅油、甘油和酒精等。使用硅油有以下好處：

a.可在真空要求較低條件下使濾水器等飽和，真空排氣所需時間比用水短；

b.可以調制最佳粘滯度的油液；

c.與透水濾器有良好的表面粘著力，當探頭穿過不飽和土層時，或探頭暴露在空氣中時，探頭孔壓量測系統不易進氣失去飽和度。

d.有良好絕緣性，能防止濾水器氧化。

②孔壓探頭飽和裝置如圖2—31所示，此裝置由同濟大學研製，由浙江溫嶺南光地質儀器廠生產。

圖2—31孔壓靜探探頭排氣飽和裝置

③孔壓靜探探頭量測系統的檢驗與標定：孔壓靜探探頭測力感測器的檢驗與率定（非線性誤差、滯後誤差、歸零誤差、q_c與f_s測力感測器的相互干擾、絕緣電阻等），與常規的靜探探頭相同。對孔壓探頭，還應進行以下檢驗與標定。

a.孔壓量測系統飽和度檢驗，採用孔壓響應試驗。在排氣飽和標定裝置中（圖2—31）的密封容器內設置一個孔壓感測器，記錄密封容器壓力與探頭孔壓感測器的變化。如兩者同步變化，無時間上滯後，幅值（大小）相等，即認為完全達到飽和；否則，應檢查原因，重新對探頭進行飽和。

b.測力感測器與孔壓感測器之間相互干擾檢驗。

c.探頭孔壓感測器在高孔隙水壓力下的絕緣性檢驗。

（二）現場操作要點

1.貫入、測試及起拔要點

（1）將觸探機就位後，應調平機座，並使用水平尺校準，使貫入壓力保持豎直方向，並使機座與反力裝置銜接、鎖定。當觸探機不能按指定孔位安裝時，應將移動後的孔位和地面高程記錄清楚。

（2）探頭、電纜、記錄儀器的接插和調試，必須按有關說明書要求進行。

（3）觸探機的貫入速率，應控制在1—2cm/s內，一般為2cm/s；使用手搖式觸探機時，手把轉速應力求均勻。

（4）在地下水埋藏較深的地區使用探頭觸探時，應先使用外徑不小於孔壓探頭的單橋或雙橋探頭開孔至地下水位以下，而後向孔內注水至與地面平，再換用孔壓探頭觸探。

（5）探頭的歸零檢查應按下列要求進行：

①使用單橋或雙橋探頭時，當貫入地面以下0.5—1.0m後，上提5—10cm，待讀數漂移穩定後，將儀表調零即可正式貫入。在地面以下1—6m內，每貫入1—2m提升探頭5—10cm，並記錄探頭不歸零讀數，隨即將儀器調零。孔深超過6m後，可根據不歸零讀數之大小，放寬歸零檢查的深度間隔。終孔起拔時和探頭拔出地面後，亦應記錄不歸零讀數。

②使用孔壓探頭時，在整個貫入過程中不得提升探頭。終孔後，待探頭剛一提出地面時，應立即卸下濾水器，記錄不歸零讀數。

（6）使用記讀式儀器時，每貫入0.1m或0.2m應記錄一次讀數；使用自記式儀器時，應隨時注意橋壓、走紙和劃線情況，做好深度和歸零檢查的標注工作。

（7）若計深標尺設置在觸探主機上，則貫入深度應以探頭、探桿入土的實際長度為准，每貫入3—4m校核一次。當記錄深度與實際貫入長度不符時，應在記錄本上標注清楚，作為深度修正的依據。

（8）當在預定深度進行孔壓消散試驗時，應從探頭停止貫入之時起，用秒錶記時，記錄不同時刻的孔壓值和錐尖阻力值。其計時間隔應由密而疏，合理控制。在此試驗過程中，不得松動、碰撞探桿，也不得施加能使探桿產生上、下位移的力。

（9）對於需要作孔壓消散試驗的土層，若場區的地下水位未知或不確切，則至少應有一孔孔壓消散達到穩定值，以連續2h內孔壓值不變為穩定標准。

其它各孔、各試驗點的孔壓消散程度，可視地層情況和設計要求而定，一般當固結度達60%—70%時，即可終止消散試驗。

（10）遇下列情況之一者，應停止貫入，並應在記錄表上註明。

①觸探主機負荷達到其額定荷載的120%時；

②貫入時探桿出現明顯彎曲；

③反力裝置失效；

④探頭負荷達到額定荷載時；

⑤記錄儀器顯示異常。

（11）起拔最初幾根探桿時，應注意觀察、測量探桿表面干、濕分界線距地面的深度，並填入記錄表的備注欄內或標注於記錄紙上。同時，應於收工前在觸探孔內測量地下水位埋藏深度；有條件時，宜於次日核查地下水位。

（12）將探頭拔出地面後，應對探頭進行檢查、清理。當移位於第二個觸探孔時，應對孔壓探頭的應變腔和濾水器重新進行脫氣處理。

（13）記錄人員必須按記錄表要求用鉛筆逐項填記清楚，記錄表格式，可按以上測試項目製作（見第八章）。

2.注意事項

（1）保證行車安全，中速行駛，以免觸探車上儀器設備被顛壞。

（2）觸探孔要避開地下設施（管路、地下電纜等），以免發生意外。

（3）安全用電，嚴防觸（漏）電事故。工作現場應盡量避開高壓線、大功率電機及變壓器，以保證人身安全和儀表正常工作。

（4）在貫入過程中，各操作人員要相互配合，尤其是操縱台人員，要嚴肅認真、全神貫注，以免發生人身、儀器設備事故。司機要堅守崗位，及時觀察車體傾斜、地錨松動等情況，並及時通報車上操作人員。

（5）精心保護好儀器，須採取防雨、防潮、防震措施。

（6）觸探車不用時，要及時用支腿架起，以免汽車彈簧鋼板過早疲勞。

（7）保護好探頭，嚴禁摔打探頭；避免探頭暴曬和受凍；不許用電纜線拉探頭；裝卸探頭時，只可轉動探桿，不可轉動探頭；接探桿時，一定要擰緊，以防止孔斜。

（8）當貫入深度較大時，探頭可能會偏離鉛垂方向，使所測深度不準確。為了減少偏移，要求所用探桿必須是平直的，並要保證在最初貫入時就不應有側向推力。

當遇到硬岩土層以及石頭、磚瓦等障礙物時，要特別注意探頭可能發生偏移的情況。國外已把測斜儀裝入探頭，以測其偏移量。這對成果分析很重要。

（9）錐尖阻力和側壁摩阻力雖是同時測出的，但所處的深度是不同的。當對某一深度處的錐頭阻力和摩阻力作比較時，例如計算摩阻比時，須考慮探頭底面和摩擦筒中點的距離，如貫入第1個10cm時只記q_c；從第2個10cm開始，才同時記q_c和f_s。

（10）在鑽孔、觸探孔、十字板試驗孔旁邊進行觸探時，離原有孔的距離應大於原有孔徑的20—25倍，以防土層擾動。如要求精度較低時，兩孔距離也可適當小些。