在巖土工程與結構健康監測領域，振弦式應變計憑借其出色的精度與抗干擾能力，成為了確保橋梁、隧道、大壩等大型基礎設施安全的關鍵設備。作為連接傳感器與監測系統的“橋梁”，數據傳輸方式對于數據采集的效率與可靠性起著至關重要的作用。本文將深入探討振弦式應變計所采用的兩種數據傳輸方式。
首先，讓我們聚焦于有線傳輸這一傳統而穩定的方案。有線傳輸通過專用電纜將振弦式應變計與數據采集終端緊密相連。其顯著優勢在于強大的抗干擾能力，物理連接有效屏蔽了電磁干擾，確保了數據傳輸的穩定性。有線傳輸具備低延遲特性，能夠實時傳輸數據，滿足短期高頻率監測的需求。同時，它廣泛兼容多數傳統監測系統，維護成本相對可控。在實驗室標定、短期施工監測或固定點位的長期觀測等場景中，有線傳輸展現出了其獨特的價值。然而，預先布設線纜的施工難度，尤其是在復雜地形或已建成結構中，成為有線傳輸面臨的主要挑戰。
隨著物聯網技術的飛速發展，無線傳輸成為了振弦式應變計數據傳輸的重要升級方向。主流的無線方案包括LoRa/NB-IoT、4G/5G以及藍牙/Wi-Fi等。LoRa/NB-IoT作為低功耗廣域網絡技術，覆蓋半徑可達數公里，非常適合偏遠山區或大規模分布式監測。4G/5G則依托蜂窩網絡，實現了數據的實時遠程傳輸，為應急搶險等場景提供了即時數據支持。而藍牙/Wi-Fi作為短距離無線技術，適用于臨時監測或局部組網。無線傳輸的部署靈活性顯著提升，無需破土埋線，大大縮短了施工周期，特別適用于既有建筑加固、地質災害預警等需要快速布設的場景。通過云平臺，無線傳輸還可以實現多設備的集中管理，當數據出現異常時，能夠自動觸發預警，為結構安全提供了寶貴的響應時間。
無線傳輸不僅在部署靈活性和遠程監控方面表現出色，還在全生命周期成本優化方面展現出了巨大潛力。與有線傳輸相比，無線方案減少了線纜損耗與人工巡檢頻次，長期運維成本可降低30%-50%。這一優勢使得無線傳輸在大規模網絡化監測、臨時應急監測等場景中更具吸引力。
在實際應用中，無線傳輸方案在多個領域發揮著重要作用。在橋梁健康監測中，無線節點被部署在橋塔、主梁等關鍵部位，實時反饋應力變化，確保橋梁的安全運行。在礦山邊坡防護中，無線應變計被布設在陡峭邊坡上，遠程監控巖體位移趨勢，為地質災害預警提供了有力支持。在高層建筑施工中，通過藍牙組網實現模板支撐體系的動態應力監測，提高了施工的安全性和效率。
值得注意的是，有線與無線傳輸并非相互替代的關系，而是相互補充的方案。對于數據連續性要求極高的核心監測點，有線傳輸仍具有不可替代的優勢。而在大規模網絡化監測、臨時應急監測等場景中，無線技術以其低成本、高效率的特點，正在重塑行業模式。振弦式應變計的無線化升級，不僅是對監測手段的革新，更是基礎設施智能化運維的重要里程碑。
