與傳統(tǒng)的傳感器不同,光纖優(yōu)良的物理、化學(xué)、機(jī)械以及傳輸性能,使光纖傳感器具有體積小、質(zhì)量輕、抗電磁干擾、防腐蝕、靈敏度很高、測(cè)量帶寬很寬、檢測(cè)電子設(shè)備與傳感器可以間隔很遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn),并可以構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)。先進(jìn)的光纖傳感器的靈敏度比傳統(tǒng)的傳感器高幾個(gè)數(shù)量級(jí),可以測(cè)量的物理量已達(dá)70多種??偨Y(jié)起來它具有一下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):1、精度高,響應(yīng)速度快,線性特征范圍寬,使用的重復(fù)性好,檢測(cè)信號(hào)的信噪比高,由于現(xiàn)在光纖的量產(chǎn)化,價(jià)格低廉,可以使用范圍較廣。2、光纖是由電介質(zhì)材料石英制成,傳輸?shù)氖枪庑盘?hào),因此安全性、可靠性好,抗電磁干擾能力強(qiáng),能適應(yīng)在電力、石油、化工、冶金等易燃易爆或有毒的環(huán)境條件下工作。3、抗腐蝕,抗污染能力強(qiáng),可用于溫差較大的地方,時(shí)間時(shí)間老化特性優(yōu)良,工作壽命長(zhǎng)。4、體積小,重量輕,容易安裝,對(duì)被測(cè)對(duì)象環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。5、光纖是無源器件,自身單獨(dú)性好,不會(huì)破壞被測(cè)量的狀態(tài)我們?cè)趥鞲衅髟O(shè)計(jì)、生產(chǎn)、測(cè)試、安裝、數(shù)據(jù)分析、維護(hù)有著10年以上的經(jīng)驗(yàn),完全滿足客戶在項(xiàng)目上的應(yīng)用。福建分布式光纖應(yīng)變傳感器供應(yīng)商
光導(dǎo)纖維由纖芯、包層、外套組成。纖芯位于光纖的中心直徑約為5~75um,是由玻璃或塑料制成的圓柱體,光主要在纖芯中傳輸。圍繞著纖芯的圓筒形部分稱為包層,直徑約為100~200um,是用較纖芯折射率小的玻璃或塑料制成的。在包層外面通常有一層尼龍外套,直徑約為1mm,它方面可以增強(qiáng)光纖的機(jī)械強(qiáng)度,起保護(hù)作用:另一方面用于以分辨各種顏色光纖。數(shù)值孔徑NA是光纖的一個(gè)基本參數(shù),它反映了光纖的集光能力。光纖端面的入射光只有處于20c的錐角內(nèi),進(jìn)入光纖后才能滿足全反射條件,此時(shí)界面的損耗很小,反射率可達(dá)0.9995。同時(shí)光纖的可彎曲性是它的一大優(yōu)點(diǎn)。若一根直徑為d的圓柱形光纖被彎曲成曲率半徑為R的圓弧形,只要R24d,則給定的NA值范圍以內(nèi)的光線都可在彎曲光纖中傳播。由于實(shí)際使用的光纖直徑只有幾十微米,所以光纖即使特別彎曲,局部光路仍可當(dāng)成近似直線。山東Mems傳感器品牌排行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。
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(zhǎng)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。
分布式光纖應(yīng)變傳感器的工作原理是利用光纖中的光信號(hào)與物體應(yīng)變的相互作用,將物體應(yīng)變轉(zhuǎn)換成光信號(hào),再通過光學(xué)檢測(cè)手段將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物體應(yīng)變的測(cè)量。具體來說,分布式光纖應(yīng)變傳感器將一根光纖分成若干個(gè)小段,每個(gè)小段都被視為一個(gè)傳感器單元,每個(gè)傳感器單元都可以測(cè)量該段光纖中的應(yīng)變。在測(cè)量過程中,光纖中的光信號(hào)被分成兩路,一路光信號(hào)被發(fā)送到光纖的一端,另一路光信號(hào)被發(fā)送到光纖的另一端。當(dāng)光信號(hào)到達(dá)光纖的一端時(shí),它會(huì)被反射回來,再經(jīng)過一段時(shí)間后到達(dá)光纖的另一端。在這個(gè)過程中,光信號(hào)會(huì)受到物體應(yīng)變的影響,導(dǎo)致光的傳播時(shí)間和光的相位發(fā)生變化。通過測(cè)量光的傳播時(shí)間和光的相位變化,就可以計(jì)算出物體的應(yīng)變。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)野外橋梁群數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆?/p>
FBG測(cè)量原理:FBG溫度傳感器通過測(cè)量Bragg波長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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。光纖光柵傳感器已成為現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)中的重要組成部分,為各領(lǐng)域的監(jiān)測(cè)和預(yù)警提供了強(qiáng)有力的支持。山西分布式光纖測(cè)溫傳感器哪家好
光纖光柵傳感器的信號(hào)處理簡(jiǎn)單,可以直接與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和處理。福建分布式光纖應(yīng)變傳感器供應(yīng)商
分布式光纖傳感器(DFOS)是一種能夠沿整條光纖光纜進(jìn)行連續(xù)測(cè)量的技術(shù),它具有以下特點(diǎn):傳感元件、針對(duì)光纖、靈敏度高、抗電磁干擾以及測(cè)量范圍大。DFOS應(yīng)用類型包括分布式溫度傳感(DTS)、分布式聲學(xué)傳感(DAS)和分布式應(yīng)變傳感(DSS)。DTS是將光纖本身作為傳感原件來測(cè)量整條光纖光纜的溫度分布,DTS表現(xiàn)的是一種在長(zhǎng)距離內(nèi)獲得準(zhǔn)確和高分辨率溫度測(cè)量的經(jīng)濟(jì)有效的辦法。DAS使用光纖來檢測(cè)聲學(xué)振動(dòng)。DSS是沿光纖傳感器光纜提供空間分辨率的延長(zhǎng)率曲線,通過在資產(chǎn)橫截面的不同位置組合多條傳感器光纜,DSS用于計(jì)算資產(chǎn)(被測(cè)設(shè)備)的延長(zhǎng)率(應(yīng)變)、形狀(彎曲半徑和彎曲方向)、扭曲度等福建分布式光纖應(yīng)變傳感器供應(yīng)商