光纖光柵型光纖傳感器將溫度、應(yīng)變和振動(dòng)轉(zhuǎn)換為紅外耦合光的光譜選擇性反射。由于它們的細(xì)長尺寸,它們可以很容易地嵌入到現(xiàn)代復(fù)合材料中。此外,它們能夠在一根共同的光纖上復(fù)用多種不同的傳感器,節(jié)省了相當(dāng)大的空間,同時(shí)也降低了傳統(tǒng)復(fù)雜測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的成本。隨著將傳感網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到我們的設(shè)計(jì)中的機(jī)會(huì)變得越來越普遍,就像它們模仿的系統(tǒng)一樣,它們終會(huì)將與機(jī)器緊密相連。這意味著他們?cè)谒拗髦猩鎺讉€(gè)月或幾年的能力變得至關(guān)重要,而且不出所料,重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到了這樣一個(gè)系統(tǒng)的壽命上。光纖光柵傾角儀傳感器具有范圍較廣的傾斜監(jiān)測(cè)應(yīng)用,如:橋塔、電力桿塔、高層建筑。廣東傳感器維修
光纖傳感技術(shù)的出現(xiàn),是當(dāng)今傳感器技術(shù)領(lǐng)域新的探索和發(fā)展,光纖傳感技術(shù)主要依靠的是光纖傳感器,光纖傳感器是以光信號(hào)為變換和傳輸?shù)妮d體,主要用于精度的測(cè)量。主要利用光導(dǎo)纖維的傳光特性,把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為光特性(強(qiáng)度、相位、偏振態(tài)、頻率、波長)改變的傳感器。它是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化,稱為被調(diào)制的信號(hào)光,在經(jīng)過光纖送入光探測(cè)器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測(cè)參數(shù)重慶分布式光纖測(cè)溫傳感器單價(jià)光纖傳感器具有高靈敏度、抗干擾能力強(qiáng)、耐腐蝕、耐高溫等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。
FBG測(cè)量原理:FBG溫度傳感器通過測(cè)量Bragg波長的漂移實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)量的溫度檢測(cè),溫度的變化會(huì)引起光纖光柵的柵距和折射率的變化,從而使光纖光柵的反射譜和透射譜發(fā)生變化,當(dāng)入射光經(jīng)過Bragg光柵被反射回來,由于受溫度的調(diào)制,其反射光的中心波長發(fā)生了漂移,其漂移量與溫度、應(yīng)變存在線性關(guān)系,因此,檢測(cè)到波長的變化量,就可以求出溫度的大小。常規(guī)I型光纖光柵只能在300℃以下工作,常規(guī)FBG并不適用于高溫傳感領(lǐng)域。能在300℃以上長期穩(wěn)定工作、不發(fā)生熱衰減、不論何種機(jī)理形成的光纖光柵均可稱為高溫光纖光柵。
光纖光柵磁傳感器應(yīng)變計(jì)是橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)應(yīng)用中較多的一類傳感器,目前,無錫智泰柯云所開發(fā)的傳感器采用鐵鎳合金材質(zhì),采用自有研發(fā)的懸臂梁結(jié)構(gòu)部件,材料成本占整個(gè)傳感器成本的50%,使傳感器的價(jià)格居高不下,且利潤較低,采用彈簧鋼取代原有的鐵鎳合金材質(zhì),且更改原有的懸臂梁結(jié)構(gòu)部件,使得性能、穩(wěn)定性不變,整體成本下降30%,滿足輕量化橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的要求。采用彈簧鋼替換目前的合金材料,通過更改懸臂梁受力元件的構(gòu)架,數(shù)據(jù)的一致性未受影響,需進(jìn)一步測(cè)試通過溫補(bǔ)消除溫度對(duì)傳感器自身產(chǎn)生應(yīng)變的效果。光纖傳感器的原理是基于光纖中光的傳輸特性,當(dāng)光通過光纖時(shí),會(huì)受到外界參數(shù)的影響而產(chǎn)生變化。
分布式光纖振動(dòng)傳感器的系統(tǒng)組成分布式光纖振動(dòng)傳感器系統(tǒng)通常包括以下組成部分:激光源:提供光源,通常采用半導(dǎo)體激光器。光纖:用于傳輸激光信號(hào),同時(shí)感應(yīng)外部振動(dòng)。信號(hào)處理器:分析從光纖中接收到的散射信號(hào),提取出振動(dòng)信息。通信單元:將處理后的信號(hào)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)或其他控制設(shè)備。電源:為系統(tǒng)提供電力。分布式光纖振動(dòng)傳感器的應(yīng)用分布式光纖振動(dòng)傳感器具有高靈敏度、高精度、長距離監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn),因此在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。以下是幾個(gè)具體應(yīng)用示例:安全監(jiān)控:分布式光纖振動(dòng)傳感器可以用于監(jiān)測(cè)重要設(shè)施和區(qū)域,如機(jī)場(chǎng)、鐵路軌道、建筑等。當(dāng)有人或車輛靠近時(shí),傳感器會(huì)立即檢測(cè)到并觸發(fā)警報(bào)。結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè):分布式光纖振動(dòng)傳感器可以用于監(jiān)測(cè)大型橋梁、高層建筑等結(jié)構(gòu)的健康狀況。通過對(duì)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,可以評(píng)估結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。地震學(xué)研究:分布式光纖振動(dòng)傳感器可以用于地震觀測(cè)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)對(duì)地震活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和定位。這對(duì)于地震預(yù)警和地震科學(xué)研究具有重要意義。交通控制:分布式光纖振動(dòng)傳感器可以用于監(jiān)測(cè)道路和橋梁的車輛流量。通過分析傳感器的輸出信號(hào),可以提取出行車規(guī)律,為交通管理和控制提供決策支持。(2)光纖光柵傳感器本身無源,監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)無需供電,本質(zhì)安全。黑龍江振弦式傳感器誠信合作
光纖傳感器在測(cè)量過程中幾乎不會(huì)對(duì)被測(cè)物體造成干擾。廣東傳感器維修
FBG(FiberBraggGrating)是近幾年發(fā)展較為迅速的光纖無源器件之一。利用FBG制作的傳感器除了具有普通光纖傳感器體積小、靈敏度高、帶寬大、抗電磁干擾能力強(qiáng)、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)外,還可以實(shí)現(xiàn)不同功能的傳感器(如,溫度、應(yīng)力、加速度、傾斜、壓強(qiáng)、曲率、扭矩、振動(dòng)、超聲波、電磁場(chǎng)、濃度以及折射率)同時(shí)區(qū)分測(cè)量,克服了傳統(tǒng)傳感器測(cè)量成本高、精度低以及多個(gè)參量間相互干擾的缺點(diǎn),非常適合應(yīng)用到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)的領(lǐng)域中,十分適用于復(fù)雜惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),如油氣井下、高溫高爐等惡劣的測(cè)量環(huán)境。廣東傳感器維修