FBG測(cè)量原理:FBG溫度傳感器通過(guò)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(guò)Bragg光柵被反射回來(lái),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。常見高溫光纖光柵有II型光纖光柵、IIA型光纖光柵、特殊摻雜光纖上的光纖光柵、再生光纖布拉格光柵、特殊寫入方法的LPG。取代傳統(tǒng)的采用電子式或振弦式的方式,每監(jiān)測(cè)單個(gè)物理量就需要1套子系統(tǒng),整個(gè)工作界面清晰,運(yùn)維簡(jiǎn)單;天津傳感器供應(yīng)商
分布式光纖振動(dòng)傳感器具有以下優(yōu)勢(shì):高靈敏度:能夠檢測(cè)微小的振動(dòng)信號(hào),對(duì)于低頻振動(dòng)也有較好的響應(yīng)。高精度:能夠?qū)崿F(xiàn)亞米級(jí)的定位精度,對(duì)于精確檢測(cè)和定位振動(dòng)事件具有重要意義。長(zhǎng)距離監(jiān)測(cè):能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)百公里甚至數(shù)千公里的光纖監(jiān)測(cè),適用于大規(guī)模的安全監(jiān)控和結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)??垢蓴_能力強(qiáng):由于光纖不受電磁干擾和射頻干擾,因此分布式光纖振動(dòng)傳感器在強(qiáng)電磁場(chǎng)和射頻環(huán)境中也能正常工作。然而,分布式光纖振動(dòng)傳感器也存在以下局限性:高成本:由于制造和維護(hù)分布式光纖振動(dòng)傳感器的成本較高,因此這種傳感器通常只用于高價(jià)值的應(yīng)用場(chǎng)景。對(duì)環(huán)境條件敏感:分布式光纖振動(dòng)傳感器的性能受到環(huán)境條件的影響,如溫度、濕度等。這需要采取額外的措施來(lái)減小環(huán)境因素對(duì)傳感器性能的影響。技術(shù)成熟度:盡管分布式光纖振動(dòng)傳感器已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,但其技術(shù)成熟度還有待進(jìn)一步提高。需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)才能實(shí)現(xiàn)更精確、更可靠的監(jiān)測(cè)。廣東振弦式傳感器按需定制光纖光柵傳感器可以同時(shí)監(jiān)測(cè)多個(gè)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)分布式測(cè)量,提高監(jiān)測(cè)效率。
光纖傳感器光纜可用于數(shù)據(jù)傳輸、溫度測(cè)量、聲音、振動(dòng)和應(yīng)變。光纖傳感器光纜可用于單模(SM)和多模(MM)光纖或者兩者的組合。對(duì)于MM光纖,選擇直徑為50μm或62.5μm的纖芯,與SM光纖相比這會(huì)使得更多的光在纖芯中傳播。目前,在大多數(shù)情況下50μm纖芯優(yōu)于62.5μm,并且已成為MM光纖的既定標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,MM纖維的橫截面具有漸變指數(shù)(GI),這意味著折射率在包層和纖芯之間的過(guò)度是逐漸的,這與階躍折射率光纖相反。在突變光纖中折射率從纖芯到包層急劇下降(主要用于SM光纖)。SM光纖的纖芯直徑為9μm,通過(guò)只允許光以一種模式傳播將模式色散較小化。MM光纖用于DTS,SM光纖用于DAS。光纖傳感器光纜的主要特點(diǎn)是能夠?qū)κ录?、溫度、?yīng)變、振動(dòng)和聲學(xué)測(cè)量進(jìn)行精確定位,不受電磁干擾(EMI)的影響,適用于危險(xiǎn)區(qū)域,以及小型、靈活且純被動(dòng)傳感器元件
傳感器在科技領(lǐng)域及實(shí)際應(yīng)用中占有十分重要的地位,各種類型的傳感器早已廣泛應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。近年來(lái),各類傳感器朝著靈敏、精巧、適應(yīng)性強(qiáng)、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。光纖傳感器具有的性價(jià)比高、復(fù)用性好、響應(yīng)速度快、抗電磁干擾、頻帶范圍寬、易與光纖傳輸系統(tǒng)組成遙測(cè)網(wǎng)絡(luò)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)。光纖傳感器的發(fā)現(xiàn)起源于探測(cè)光纖外部擾動(dòng)的實(shí)踐,在實(shí)踐中,人們發(fā)現(xiàn)當(dāng)光纖受到外界環(huán)境的變化時(shí),會(huì)引起光纖內(nèi)部傳輸光波參數(shù)的變化,而這些變化與外界因素成一定規(guī)律,由此發(fā)展出光纖傳感技術(shù)。光纖光柵傳感器的響應(yīng)速度非???,可以實(shí)時(shí)跟蹤動(dòng)態(tài)變化的應(yīng)變和溫度。
光纖光柵傳感器可串接光纖光柵傳感器的一大優(yōu)點(diǎn)是多個(gè)光纖光柵傳感器可通過(guò)時(shí)分復(fù)用和波分復(fù)用等串聯(lián)式復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)串接,通過(guò)多根光纖的空分復(fù)用實(shí)現(xiàn)多分支布設(shè),傳感網(wǎng)總體布設(shè)成本低??梢詫⒉煌悇e的傳感器串接在一個(gè)通道上;主機(jī)通道數(shù)量可擴(kuò)展,常規(guī)主機(jī)達(dá)到32通道;傳感器串接配置說(shuō)明1)光纖光柵解調(diào)儀波長(zhǎng)范圍:1528-1568nm,為C波段40nm。應(yīng)變溫度傳感器波長(zhǎng)范圍:應(yīng)變傳感器的量程為±3000με,對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍為3nm,溫度傳感器的量程為-40℃-100℃,對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍為1.5nm,考慮余量,一個(gè)應(yīng)變溫度傳感器占5.5nm的范圍。3)1個(gè)通道可串接的傳感器的數(shù)量為:40/5.5=7,即單個(gè)通道可串接7個(gè)傳感器,單臺(tái)主機(jī)**多可帶的傳感器數(shù)量為:32*7=224支傳感器光纖光柵傳感器的一大優(yōu)點(diǎn)是多個(gè)光纖光柵傳感器可通過(guò)時(shí)分復(fù)用和波分復(fù)用等串聯(lián)式復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)串接。山東分布式光纖測(cè)溫傳感器經(jīng)驗(yàn)豐富
光纖光柵式鋼筋測(cè)力計(jì)適用于監(jiān)測(cè)大壩、橋梁、廠房基礎(chǔ)、樁基、隧洞襯砌等結(jié)構(gòu)的鋼筋應(yīng)力。天津傳感器供應(yīng)商
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(wú)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(rùn)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(guò)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(guò)溫補(bǔ)消除溫度對(duì)傳感器自身產(chǎn)生應(yīng)變的效果!天津傳感器供應(yīng)商