光纖光柵(FBG)傳感網(wǎng)絡(luò)憑借其抗電磁干擾、靈敏度高、可分布式測(cè)量等優(yōu)勢(shì),在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、航空航天、石油化工等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而,F(xiàn)BG傳感網(wǎng)絡(luò)的波長(zhǎng)解調(diào)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍有限,限制了其在復(fù)雜環(huán)境下的測(cè)量能力。因此,研究波長(zhǎng)解調(diào)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍擴(kuò)展方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
光纖傳感無(wú)電安全監(jiān)測(cè)技術(shù)是本世紀(jì)興起的前沿應(yīng)用學(xué)科,既用光纖感測(cè)信號(hào)又用光纖傳輸信號(hào),是目前傳感技術(shù)最杰出的代表。是自動(dòng)檢測(cè)的革命性技術(shù)。光纖光柵傳感器是一種新型全光纖無(wú)源器件,與普通傳感器相比,具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。
光纖光柵是一種通過(guò)一定方法使光纖纖芯的折射率發(fā)生軸向周期性調(diào)制而形成的衍射光柵,是一種無(wú)源濾波器件。由于光柵光纖具有體積小、熔接損耗小、全兼容于光纖、能埋入智能材料等優(yōu)點(diǎn),并且其諧振波長(zhǎng)對(duì)溫度、應(yīng)變、折射率、濃度等外界環(huán)境的變化比較敏感,因此在制作光纖激光器、光纖通信和傳感領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
光纖的材料為石英,由芯層和包層組成。通過(guò)對(duì)芯層摻雜,使芯層折射率n1比包層折射率n2大,形成波導(dǎo),光就可以在芯層中傳播。當(dāng)芯層折射率受到周期性調(diào)制后,即成為光柵。光柵會(huì)對(duì)入射的寬帶光進(jìn)行選擇性反射,反射一個(gè)中心波長(zhǎng)與芯層折射率調(diào)制相位相匹配的窄帶光刺中心波長(zhǎng)為布喇格波長(zhǎng)。
光纖布拉格光柵傳感器(FBGS)是用光纖布拉格光柵(FBG)作敏感元件的功能型光纖傳感器,可用于直接檢測(cè)溫度和應(yīng)變,以及與溫度和應(yīng)變有關(guān)的其他許多物理量和化學(xué)量的間接測(cè)量。
摘要:以懸臂梁為基本構(gòu)架,以FBG為敏感元件,設(shè)計(jì)了一種新型的具有溫度自補(bǔ)償特性的FBG位移傳感器方案。對(duì)懸臂梁進(jìn)行分析,推導(dǎo)出位移傳感器的傳遞函數(shù),然后對(duì)其定標(biāo)并實(shí)際測(cè)量,得到了傳感器線性度和靈敏度同懸臂
低頻振動(dòng)廣泛存在于生產(chǎn)實(shí)際中,其振動(dòng)頻率一般在100Hz以下.如大型水輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)頻率都在15Hz以下;一般公路和鐵路橋梁振動(dòng)的固有頻率在2~10Hz左右;工程地震脈動(dòng)頻率一般在2~50Hz之間.對(duì)這些低頻振動(dòng)的監(jiān)測(cè)常采
1 引言高壓開(kāi)關(guān)柜隔離觸頭的溫度監(jiān)測(cè)一直是電力工業(yè)安全運(yùn)行的重大課題之一,但是由于觸頭處在強(qiáng)電磁場(chǎng)、高電壓環(huán)境中,所以目前的監(jiān)測(cè)方法都是圍繞何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的抗強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾和高電壓的隔離問(wèn)題,主要方法有感溫紙
0 引言光纖布拉格光柵傳感器(FBGS)是用光纖布拉格光柵(FBG)作敏感元件的功能型光纖傳感器,可用于直接檢測(cè)溫度和應(yīng)變,以及與溫度和應(yīng)變有關(guān)的其他許多物理量和化學(xué)量的間接測(cè)量。在光纖布拉格光柵傳感器的應(yīng)用研究
創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的靈魂,沒(méi)有創(chuàng)新能力的企業(yè)就談不上科研力量的建設(shè),也很難在市場(chǎng)上立足?,F(xiàn)在越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始注重科技研發(fā),開(kāi)始對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)開(kāi)發(fā)重視起來(lái)。只有打造屬于自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán),才在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上具有自主權(quán)
波長(zhǎng)信號(hào)的解調(diào)是實(shí)現(xiàn)光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵,基于現(xiàn)有的光纖光柵傳感器解調(diào)方法,提出一種基于FPGA的雙匹配光纖光柵解調(diào)方法,此系統(tǒng)是一種高速率、高精度、低成本的解調(diào)系統(tǒng),并且通過(guò)引入雙匹配光柵有效地克服了雙值問(wèn)題同時(shí)擴(kuò)大了檢測(cè)范圍。分析了光纖光柵的測(cè)溫原理并給出了該方案軟硬件設(shè)計(jì),綜合考慮系統(tǒng)的解調(diào)精度和FPGA的處理速度給出了基于拉格朗日的曲線擬合算法。
0 引言 光纖布拉格光柵傳感器(FBGS)是用光纖布拉格光柵(FBG)作敏感元件的功能型光纖傳感器,可用于直接檢測(cè)溫度和應(yīng)變,以及與溫度和應(yīng)變有關(guān)的其他許多物理量和化學(xué)量的間接測(cè)量。在光纖布拉格光柵傳感器的應(yīng)
基于DSP的光纖光柵解調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
闡述了利用匹配光纖光柵閉環(huán)跟蹤測(cè)量傳感光纖光柵布拉格波長(zhǎng)的方法,給出了基于高速數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的光纖光柵波長(zhǎng)解調(diào)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,該方案利用一種特殊結(jié)構(gòu)的懸臂梁和兩個(gè)并聯(lián)二次反射匹配解調(diào)光柵的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)光纖布拉格光柵(FBG)傳感器的高精度大范圍應(yīng)變傳感解調(diào),并通過(guò)特殊懸臂梁提高了解調(diào)光柵的敏感度;同時(shí)利用并聯(lián)方式并選擇兩個(gè)合適的匹配光柵中心波長(zhǎng)來(lái)增大可檢測(cè)的應(yīng)變范圍,同時(shí)解決了雙值問(wèn)題。
闡述了利用匹配光纖光柵閉環(huán)跟蹤測(cè)量傳感光纖光柵布拉格波長(zhǎng)的方法,給出了基于高速數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的光纖光柵波長(zhǎng)解調(diào)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,該方案利用一種特殊結(jié)構(gòu)的懸臂梁和兩個(gè)并聯(lián)二次反射匹配解調(diào)光柵的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)光纖布拉格光柵(FBG)傳感器的高精度大范圍應(yīng)變傳感解調(diào),并通過(guò)特殊懸臂梁提高了解調(diào)光柵的敏感度;同時(shí)利用并聯(lián)方式并選擇兩個(gè)合適的匹配光柵中心波長(zhǎng)來(lái)增大可檢測(cè)的應(yīng)變范圍,同時(shí)解決了雙值問(wèn)題。
一、 概述 在油田的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,人們需要知道在產(chǎn)液或注水過(guò)程中有關(guān)井內(nèi)流體的持性與狀態(tài)的詳細(xì)資料,這就要用到石油測(cè)井,其可靠性和準(zhǔn)確性是至關(guān)重要的,而傳統(tǒng)的電子基傳感器無(wú)法在井下惡劣的環(huán)境諸如
光纖光柵傳感器的應(yīng)用是一個(gè)方興未艾的領(lǐng)域,有著非常廣闊的發(fā)展前景。目前限制光纖光柵傳感器大量實(shí)際應(yīng)用的最主要障礙就是傳感信號(hào)的解調(diào)。光纖光柵傳感解調(diào)方法有許多,但是能夠?qū)嶋H應(yīng)用的解調(diào)產(chǎn)品并不多,而且價(jià)格昂
光纖光柵傳感器的應(yīng)用是一個(gè)方興未艾的領(lǐng)域,有著非常廣闊的發(fā)展前景。目前限制光纖光柵傳感器大量實(shí)際應(yīng)用的最主要障礙就是傳感信號(hào)的解調(diào)。光纖光柵傳感解調(diào)方法有許多,但是能夠?qū)嶋H應(yīng)用的解調(diào)產(chǎn)品并不多,而且價(jià)格昂
近日,國(guó)防科工委的“水立方”健康監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)展順利,目前已成功布置260個(gè)光纖光柵類(lèi)應(yīng)變及溫度傳感器。 “水立方”鋼結(jié)構(gòu)工程采用國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)仿水泡組合的全新結(jié)構(gòu)體系,設(shè)計(jì)、科研、施工組織均有較大難度。經(jīng)過(guò)各方