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  • 简介:摘要:在实际的应用中,由于光纤光栅自身比较脆弱,易折断,需要进行封装保护。在传统应变片封装结构的基础上,对比了四种增敏结构的基片式封装结构。仿真结果表明,在整体尺寸相同的情况下,采用矩形框结构的光纤光栅应变传感具有较高的灵敏度,且易于加工。

  • 标签: 光纤光栅 增敏结构 应变传感器 灵敏度
  • 简介:摘要螺栓是工程结构中最重要的连接件,被大量应用于结构件的连接,在应用中由螺栓疲劳、断裂等引起了大量的事故,通过常规的监测手段无法对其工作状态下的受力进行实时监控。基于光纤光栅传感原理的智能螺栓可以很好的解决这些问题,光纤光栅封装在螺栓内,制作成光纤光栅传感智能螺栓,对智能螺栓进行拉伸和剪切试验,测试其传感性能。

  • 标签: 光纤光栅 智能螺栓传感器 试验
  • 简介:摘 要 为了实现对边坡表面结构进行高精度的位移监测,提出一种基于光纤光栅( Fiber Bragg Grating,FBG)传感原理的高精度位移传感。该传感由线性拉力弹簧与光纤光栅应力传感相结合,将位移测量转化为光纤光栅的应力变化,通过测量光纤光栅中心波长的变化得到传感的位移值。实验证明,该传感测量范围达到:0~100mm,灵敏度系数为30.9pm /mm。

  • 标签: 光纤传感器 位移传感器 边坡表面 应变
  • 简介:摘要为了解决目前轨道电路轨旁设备缺少监测系统的问题,本文根据石家庄机务段现场调研情况,设计了一种基于光纤光栅传感技术的电流实时监测系统。文本利用光纤光栅传感特性制成电流传感,将ARM微处理和Labview相结合对外部信号进行采集,运用LM算法进行数据拟合,通过以太网实现上位机与下位机的联调,最终达到寻找中心波长和计算电流等功能。结果表明,该系统能够准确监测到轨旁设备的电流值,及时的预防和发现轨道电路轨旁设备故障,减少故障排查时间,提高铁路运行效率。

  • 标签: 光纤光栅 电流传感器 数据拟合
  • 简介:摘要:倾角检测是现代结构健康检测中的一项重要指标,能够反映结构的健康状况。随现代化建设步伐的加快,电力设施、通信设施以及土木工程的大规模建设,且近年来自然灾害的频繁发生,为了保证人民的生命和财产安全,降低工程事故的发生,需要对桥梁、铁塔等大型结构进行的安全监测。光纤Bragg光栅倾角传感是用来测量倾斜度的一种仪器,以其安装方便、使用灵活、容易确立基准以及能适应恶劣环境下长期工作等优点和性能,在铁塔、桥梁以及其他大型建筑变形监测中被广泛应用。相对于传统的传感而言,其具有准分布式传感、绝对测量、抗腐蚀性强、抗干扰性强、结构简单、易构成传感网络、又具有抗腐蚀、无源及抗电磁干扰等显著优点,在大型建筑的结构检测中被广泛的应用。

  • 标签: 光纤光栅 倾角传感器 设计 检测
  • 简介:光纤光栅应变传感在测量过程中存在温度和应变交叉影响的问题,且温度对应力测量结果影响较大。为获得精确的应力测量结果,必须大幅度减少或消除温度的影响。目前参考光栅法或温度测量系数修正法,难获得理想的结果。文中提出以截面对称的悬臂梁结构作为敏感元件,利用其上下表面拉压异号等应变和温度变化同应变的原理,通过在悬臂梁上下表面对称粘贴两根光纤光栅,利用结果差来消除温度影响,并提高测量灵敏度。文中对此种温度自补偿新型光纤光栅应变传感传感性能进行了研究,并将此类传感安装在拉索的锚具上进行索力测量。研究结果表明:研制的光纤光栅应变传感,能大幅度降低温度的影响,达到温度自补偿的目的;将此类传感用于索力测量,具有较高的精度及灵敏度,能满足工程应用的实际需要。

  • 标签: 悬臂梁 索力测量 光纤光栅应变传感器 温度补偿
  • 简介:近期,大连理工大学教授黄辉团队研发了一种温度系数可调的高灵敏度光纤应变传感。与现有主流产品光纤光栅应变传感相比,其灵敏度提高了100多倍,特别是可以补偿各种被测物的热膨胀,消除因环境温度变化导致的测量误差。

  • 标签: 传感器 灵敏度 应变 光纤 科学家 温度变化
  • 简介:光纤光栅传感是应用光纤光栅传感的原理,通过光波信息的变化对物体的应变、压强、温度、位移、振动等物理量进行测量,经过计算机软件的处理后利用现有互联网传输至相关人员,具有抗电磁干扰、无电源、本质安全、远距离传输、可以串/并连接,形成分布式测量等优点,在煤矿安全监测中具有广泛的应用前景。本文介绍了光纤光栅FBG传感原理,阐述了由光纤光栅传感构成的煤矿巷道顶板支护安全监测系统的实现方法和系统构成。

  • 标签: 光纤光栅 煤矿安全 安全监测
  • 简介:摘要:目前,国内水利工程中的长距离引水隧洞较多,传统的振弦式和差阻式等监测仪器已很难满足长距离引水隧洞安全监测的需求。结合珠江三角洲水资源配置工程,针对利用盾构施工技术的长距离引水隧洞远距离传输工程,其部分安全监测采用光纤光栅传感新技术,介绍了光纤光栅传感的特点以及现场实施要点,工程应用效果良好,成果表明光纤光栅仪器能满足长隧洞监测的需要。

  • 标签: 引水隧洞 盾构施工 光纤光栅传感器 监测 应用
  • 简介:摘要:光纤光栅属于一种无源光子器件,凭借分布式测量、抗干扰、抗腐蚀、绝缘性强、灵敏度高等诸多优势,在温度、微应变等各种物理量的精准测量中得到广泛性的应用,也推进光传感领域的持续化、稳定化发展。目前,多数学者为完善光纤光栅压力传感的性能、扩大其应用范围,已展开大量的科学研究,故此,本文将对国内外相关文献予以整合分析,围绕光纤光栅压力传感的研究进展与发展趋势进行详细综述。

  • 标签: 光纤光栅 压力传感器 研究进展
  • 简介:摘要在我国社会经济快速发展的背景下,输水工程逐渐变得越来越重要,而光纤光栅传感是输水工程中最常使用的设备,对输水工程的快速发展起到至关重要的作用。基于此,本文就对光纤光栅传感进行阐述,并提出光纤光栅传感在长距离输水工程中的应用措施,以期为输水工厂提供参考依据。

  • 标签: 光纤光栅传感器 长距离输水工程 应用
  • 简介:摘要:本文讨论了光纤光栅传感在结构健康监测中的应用与研究。光纤光栅传感利用光学原理,通过光信号的干涉、散射或衍射来测量物理量的变化。它被广泛应用于桥梁、建筑、管道、飞机、航天等领域的结构监测。在这些应用中,光纤光栅传感能实时监测温度、应力、应变和振动等参数,帮助预防潜在问题,确保结构的安全性。研究进展包括多参数监测、长距离监测、高精度传感、数据处理和算法优化以及耐久性和稳定性改进。随着技术不断提高,光纤光栅传感将在更多领域得到广泛应用,为结构健康监测提供更加可靠的解决方案。

  • 标签: 光纤光栅传感器 结构健康监测 应用与研究
  • 简介:摘要:基于光纤光栅传感的风电机组监控系统在传统应变片、串电阻或压电式振动传感监测的基础上,通过光纤光栅应变/温度传感对风电机组各个机构的关键监测部分进行实时监测与在线诊断,解决风电机组叶片、塔筒、紧固件、基面沉降等关键监测点的动态监测难题。

  • 标签: 光纤光栅 塔筒 叶片 在线监测
  • 简介:摘要:锅炉受热面管壁的温度测量是保证锅炉使用性能和安全运行的关键环节,而当前的测量方法存在局限性,不能满足精度和稳定性要求。光纤光栅传感由于其高精度、高稳定性等特性,逐渐被引入此领域。本文首先阐述了光纤光栅传感的工作原理、主要特性和优点,以及其不同类型和应用领域。然后,对锅炉受热面管壁温度测量的重要性进行了不同的解释,同时对现有测量方法和其局限性进行了分析,最终阐明了高精度、高稳定性测量方法的需求。接下来,本文详细介绍了光纤光栅传感在锅炉受热面管壁温度测量上的应用情况,介绍了基于光纤光栅传感的测量系统设计和实施,并对其进行了实验性能的评估与分析。研究表明,光纤光栅传感在锅炉受热面管壁温度测量上有显著优势,能够满足高精度、高稳定性的测量需求。

  • 标签: 光纤光栅传感器 锅炉受热面管壁温度 高精度测量 高稳定性测量
  • 简介:以固体火箭发动机推进剂装药物位检测系统研究为背景,采用基于光纤传感与激光测距原理的非接触式物位检测方案,使用光纤传导激光,使带电设备远离检测现场,可以在检测现场完全不带电的情况下实现高精度物位检测。系统通过主控单元可以控制多个传感实现多点同时检测,从而能够在装药表面不是绝对平面的情况下得到更为可靠的检测结果。

  • 标签: 物位检测 激光测距 光纤传感器
  • 简介:摘要描述了桥梁缺陷检测和结构健康监测的背景和意义。介绍了桥梁的主要缺陷和结构的健康监测内容。概述了光纤光栅传感的结构,工作原理,应用特点及其在国内外实际工程中的应用。本文主要讲述了光纤传感在桥梁缺陷检测和结构健康监测中的应用。

  • 标签: 桥梁缺陷检测 结构健康监测 光纤光栅传感器 光纤光信号解调仪
  • 简介:鉴于高压开关柜高电压、强磁场的工作环境,提出了采用光纤光栅传感监测开关触头温度的方案,并给出了温度监测系统的整体结构以及各部分的功能。针对裸光栅温度灵敏度系数低且易受交叉应力影响的问题,在光栅传感原理的基础上,设计了一种增敏型封装保护的光纤光栅温度传感,经对比实验分析表明,增敏封装之后的传感较裸光栅传感的温度灵敏系数提高了近7倍,并且将外界应力的影响降到了最低,具有一定的工程实际意义。

  • 标签: 高压开关柜 光纤光栅 温度监测 增敏封装
  • 简介:摘要:光纤光栅传感是一种基于光纤技术的传感,具有高灵敏度、高分辨率和抗干扰能力强等优点。在变压多参量智能监测中,光纤光栅传感的应用研究成为热门领域。本文将介绍光纤光栅传感在变压多参量智能监测中的应用,并探讨其优势和挑战。

  • 标签: 变压器 光纤光栅传感器 智能监测 传感特性
  • 简介:应变传感稳定性一直是国内传感行业及工程检测行业关注的问题。应变传感指标很多,且指标之间不存在简单数学关系,所以传感长期稳定性不能笼统的研究。本文给出了应变传感工作原理,从材料力学,量子力学和电子力学方面深入探讨了造成应变传感不稳定性的本质原因,并总结了改善应变片不稳定性常用的方法。本文的论述对应变传感设计及工程应用具有一定的参考价值。

  • 标签: 应变传感器 稳定性 电阻率 温度补偿
  • 简介:针对危险环境状态监测的特殊性问题,提出利用光纤光栅传感对环境温度进行实时检测,利用光纤F-P滤波完成光纤光栅反射波信号解调,利用单片机控制GSM模块实现温度数据的远程无线传输。利用VB开发了上位机图形界面,实现了实时在线监测温度、构建数据档案、智能分析处理等功能。实验证明,系统可以对环境温度进行及时预警进而在一定程度上避免危险发生。

  • 标签: 光纤光栅 信号解调 无线传输 状态监测 F-P滤波器