2025-01-08 01:03:39
分布式光纖振動(dòng)傳感器是一種利用光纖作為傳感元件,檢測和監(jiān)測環(huán)境中的物理和機(jī)械振動(dòng)的設(shè)備。它通過在光纖上感應(yīng)振動(dòng),并利用光的散射和傳輸特性,實(shí)現(xiàn)對振動(dòng)事件的實(shí)時(shí)監(jiān)測和定位。這種傳感器在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,如**監(jiān)控、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、地震學(xué)、交通控制等。分布式光纖振動(dòng)傳感器的原理分布式光纖振動(dòng)傳感器的主要原理是基于光纖中的后向瑞利散射。當(dāng)光在光纖中傳播時(shí),會(huì)與光纖中的原子或分子發(fā)生相互作用,導(dǎo)致光散射。這些散射的光信號會(huì)向后傳播,并被檢測器接收和分析。當(dāng)光纖受到外部振動(dòng)時(shí),光纖中的折射率會(huì)發(fā)生改變,這會(huì)導(dǎo)致光的傳輸特性發(fā)生變化。通過測量這些變化,可以確定光纖所在位置的振動(dòng)強(qiáng)度和頻率。傳感器為初創(chuàng)光纖光柵位移傳感器,由于采用拉線方式可實(shí)現(xiàn)任意方向的拉伸,使安裝使用靈活方便,適應(yīng)性強(qiáng)。遼寧機(jī)器視覺動(dòng)態(tài)位移傳感器種類
光纖布拉格光柵是通過將單模光纖纖芯橫向暴露在具有周期性圖案的強(qiáng)紫外光下而制作而成的。強(qiáng)紫外光的曝光會(huì)長久增大光纖纖芯的折射率,根據(jù)曝光圖案產(chǎn)生固定的折射率調(diào)制。這種固定的折射率調(diào)制被稱為光柵。在每個(gè)空間周期性折射率變化處會(huì)有少量光發(fā)生反射。當(dāng)光柵周期約為入射光波長的一半時(shí),所有反射光相干組合成一束具有特定波長的大反射。這被稱為布拉格條件。實(shí)現(xiàn)入射光發(fā)生反射的波長被稱為布拉格波長。其它波長的光信號幾乎不受布拉格光柵影響福建振弦式傳感器誠信推薦同時(shí),光纖光柵傳感器具有極高的抗干擾能力和系統(tǒng)可靠性。
光纖光柵傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域:石油化工:在石油化工行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測油井、化工塔等設(shè)備的振動(dòng)情況,以及管道的應(yīng)變和溫度變化等。電力行業(yè):在電力行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測大壩、橋梁等建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)變和沉降情況,以及電力設(shè)備的振動(dòng)和溫度變化等。航空航天:在航空航天行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測飛機(jī)、火箭等飛行器的結(jié)構(gòu)應(yīng)變、溫度變化等情況,以及發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和溫度變化等。交通運(yùn)輸:在交通運(yùn)輸行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測鐵路、公路等道路的路基、橋梁等結(jié)構(gòu)的應(yīng)變和沉降情況,以及車輛的振動(dòng)和溫度變化等。環(huán)保行業(yè):在環(huán)保行業(yè)中,光纖光柵傳感器可以用于監(jiān)測環(huán)境中的溫度、濕度、壓力、氣體濃度等參數(shù)的變化??傊?,光纖光柵傳感器具有許多優(yōu)點(diǎn),因此在許多行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。未來隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,光纖光柵傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域還將不斷擴(kuò)大。
線性光纖光柵撓度計(jì)的開發(fā)1)取代原有的光纖光柵靜力水準(zhǔn)儀測量橋梁靜態(tài)撓度,開發(fā)可監(jiān)測橋梁動(dòng)態(tài)撓度的傳感器;2)可接入光纖光柵解調(diào)儀,系統(tǒng)更加緊湊,穩(wěn)定、可靠;3)本傳感器為光纖光柵位移傳感器,由于采用拉線方式可實(shí)現(xiàn)任意方向的拉伸,使安裝使用靈活方便,適應(yīng)性強(qiáng),與此同時(shí)內(nèi)部配以同軸大小變速輪可實(shí)現(xiàn)超大量程。4)本傳感器配有溫度補(bǔ)償光柵,可以從根本上排除溫度對光纖光柵傳感器的干擾;5)位移光柵采用預(yù)拉懸空固定,靈敏度高,數(shù)據(jù)精確,穩(wěn)定性強(qiáng),腔內(nèi)填充硅油進(jìn)步隔絕外界的干擾以及污染和腐蝕;6)設(shè)有緩沖彈簧,增大量程的同時(shí)避免直接沖擊脆弱的裸光纖;光纖光柵壽命較長,監(jiān)測/檢測行業(yè)內(nèi)公認(rèn):長期監(jiān)測采用光纖光柵式,短期檢測使用振弦式!
大壩**監(jiān)測中心經(jīng)常對當(dāng)前工程中的大壩進(jìn)行檢查,以確保水電站的**運(yùn)行.大壩原有的觀測模式是傳感器加上人工觀測模式,多數(shù)傳感器經(jīng)過多年運(yùn)行后逐漸老化,出現(xiàn)測點(diǎn)損傷,且精度無法與現(xiàn)有光纖傳輸傳感器相比,受現(xiàn)有傳感器類型和精度的限制,大壩變形監(jiān)測只能依靠部分大壩人工觀測,人力成本高,且沒有進(jìn)行方位較廣監(jiān)測.對于傳統(tǒng)的觀測方式,應(yīng)用光纖光柵可埋入結(jié)構(gòu),對其內(nèi)部的應(yīng)變等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)地高分辨率和大范圍監(jiān)測,是未來智能結(jié)構(gòu)的集成光學(xué)神經(jīng)%,也是目前健康監(jiān)測優(yōu)先的傳感器之一。由于光纖光柵具有不受干擾和光路波動(dòng)影響、具有測量和易于實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用的準(zhǔn)分布式傳感等突出優(yōu)點(diǎn)可以構(gòu)成大型的傳感網(wǎng)絡(luò)。因此,某項(xiàng)目工程采用光纖監(jiān)控手段對壩體的**性能進(jìn)行監(jiān)控。光纖光柵式長標(biāo)距表貼應(yīng)變計(jì)應(yīng)變計(jì)適用于大標(biāo)距場合測量應(yīng)變。江蘇Mems傳感器招商
在未來,光纖光柵傳感器將成為監(jiān)測技術(shù)中的重要支柱,為各領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新提供強(qiáng)有力的支持。遼寧機(jī)器視覺動(dòng)態(tài)位移傳感器種類
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、測量帶寬很寬、檢測電子設(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,可以測量的物理量已達(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,檢測信號的信噪比高,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?,因?*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。4、體積小,重量輕,容易安裝,對被測對象環(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)破壞被測量的狀態(tài)遼寧機(jī)器視覺動(dòng)態(tài)位移傳感器種類