分布式光纖傳感器多點溫度測量的研究

光纖分布式聲波傳感技術(shù) 劉德中通信學(xué)院2013010917006 內(nèi)容摘要 聲波屬于物質(zhì)波,其實質(zhì)是質(zhì)點振動、應(yīng)力、壓力等在彈性介質(zhì)中的多樣表現(xiàn)形式。在 聲學(xué)的研究領(lǐng)域中,聲波的產(chǎn)生機制、傳播形式以及檢測方法是會共同涉及的內(nèi)容。目前的 聲波檢測技術(shù)就是利用聲波信號在彈性介質(zhì)內(nèi)的傳播變化實現(xiàn)對檢測目標(biāo)的測探、準(zhǔn)確識別、 定位等。 在光纖傳感領(lǐng)域,當(dāng)前的一個研究熱點就是光纖聲波檢測,它可以用作水聽器,應(yīng)用于海 洋、陸地石油、天然氣勘探輸油管道實時檢測預(yù)警系統(tǒng);也可用作光纖麥克風(fēng),用光纖光柵制 成的聲波傳感探頭基元以光纖光柵的中心波長調(diào)制來獲得傳感信息的,它具有靈敏度高、抗 干擾能力強、全光纖的特點,同時還具有能夠?qū)崿F(xiàn)波分復(fù)用、檢測探頭的微型化等特點。 關(guān)鍵詞：聲波檢測光纖傳感技術(shù)分布式震動傳感布里淵散射 一、技術(shù)原理 （一）基于光纖光柵的傳感器 基于光纖

分布式光纖傳感器PPT課件

分布式光纖傳感器簡介-

分布式光纖傳感器簡介 (2)

收稿日期:2007—12—19 作者簡介:惠戰(zhàn)強(1978—)男,陜西渭南人,碩士,助教,從事信息光學(xué)、光纖通信領(lǐng)域教學(xué)及研究。e-mail:zqhui@opt.ac.cn 分布式光纖傳感器的原理及發(fā)展 惠戰(zhàn)強 (西安郵電學(xué)院電信系,陜西西安710061) 摘　要:從光時域反射儀(otdr)的原理入手,介紹了分布式光纖傳感器的當(dāng)前進展及發(fā)展趨勢,主要 包括基于瑞麗后向散射的傳感器,基于布里淵散射的分布式光纖傳感器,基于拉曼后向散射的溫度傳感 器,以及偏振模耦合分布式光纖傳感器。對其特點及存在的問題進行了比較,并指出了未來發(fā)展方向。 關(guān)鍵詞:分布式光纖傳感器;光時域反射儀;布里淵散射;瑞利散射;偏振模耦合 中圖分類號:tp212.14　文獻標(biāo)識碼:a　文章編號:1008-3871(2008)02

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基于OTDR的分布式光纖傳感器原理及其應(yīng)用

分布式光纖傳感器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

利用光纖中的布里淵散射光頻移與溫度和應(yīng)變呈線性關(guān)系的原理,提出了一種基于自發(fā)布里淵散射的雙支路分布式光纖傳感系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用不同種類光纖的布里淵頻移差別,同時對兩條線路的應(yīng)力和溫度進行監(jiān)測,實現(xiàn)對被測對象多方位的同時測量,縮短了探測時間,提高了工作效率。本文實現(xiàn)了兩路光纖的同時監(jiān)測,用6km的光纖作為傳感介質(zhì),獲得了4m的空間分辨率。得到的實驗結(jié)果表明,提出的系統(tǒng)能準(zhǔn)確判斷40ns脈沖光在兩路傳感光纖沿線產(chǎn)生的自發(fā)布里淵背向散射光譜的中心頻率變化。

分布式光纖溫度測量系統(tǒng) -----------------電纜溫度測量的應(yīng)用 引言 光纖傳感技術(shù)是在上世紀(jì)七十年代伴隨著光纖通信的蓬勃發(fā) 展而提出來的,它與光時域反射技術(shù)密切結(jié)合迅速崛起,經(jīng)過幾 十年的發(fā)展而在多個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)的傳感器相比,光纖傳 感器具有輕質(zhì),耐腐蝕,耐高溫,防水防潮,抗電磁干擾等一系列 優(yōu)點,因此在惡劣環(huán)境中頗具用途。而分布式光纖傳感技術(shù)除具備 上述特點以外,還具備實時獲取在傳感光纖區(qū)域內(nèi)隨時間和空間 變化的測量分布信息的能力。準(zhǔn)確的說,它可以精確測量光纖沿線 上任一點的溫度信息,如果把光纖縱橫交錯連接成網(wǎng)狀,則可以 構(gòu)成規(guī)模龐大的地毯式動態(tài)監(jiān)測網(wǎng),實現(xiàn)對目標(biāo)的實時全方位檢 測。特別是在我國，每年發(fā)生的有關(guān)電器的火災(zāi)事故大多是因為 電線或電纜長期運行過熱燒穿絕緣所引起，所以對于溫度的監(jiān)測 十分重要，這也是本文設(shè)計的分布式光纖溫度

分布式光纖傳感器簡介(20201028120616)

介紹了兩類先進的分布式光纖傳感器技術(shù),即光纖光柵(fbg)和布里淵光時域反射計(botdr);分別在t型rc簡支梁和連續(xù)配筋混凝土路面(crcp)中布置了fbg和botdr分布式光纖傳感系統(tǒng),對簡支梁混凝土動、靜應(yīng)變以及路面板中連續(xù)鋼筋和混凝土應(yīng)變進行了實時監(jiān)測。研究結(jié)果表明,fbg和botdr在橋梁和路面等一些土木工程結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測中具有重要的應(yīng)用前景。

光纖溫度傳感器匯總.-光纖溫度傳感器

光纖溫度傳感器匯總.-光纖溫度傳感器 (2)

介紹了一種新型的光纖傳感器的工作原理、結(jié)構(gòu)特點和應(yīng)用情況,并且對其工作原理及特性進行了詳細的分析和討論,給出了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及各部分的實現(xiàn)電路

文章利用基于布里淵散射原理的botdr(布里淵光時域反射儀)技術(shù)研究了opgw(光纖復(fù)合架空地線)光纜內(nèi)部光纖在不同環(huán)境溫度條件下的布里淵頻移變化特性。研究表明,同一光纜內(nèi)不同光纖的布里淵散射頻移的溫度系數(shù)與基礎(chǔ)頻移具有微小差異,且日照區(qū)與非日照區(qū)的溫度系數(shù)有比較固定的差異。

提出了一種新型分布式光纖光柵溫度監(jiān)測系統(tǒng),可以實現(xiàn)電纜溫度的實時在線監(jiān)測?；跓醾鲗?dǎo)方程和邊界條件的基礎(chǔ)上,采用有限元法對電纜溫度場進行了分析,為監(jiān)測電纜溫度提供了理論依據(jù)。光纖光柵本身不帶電,抗輻射和電磁干擾能力強,耐高壓和腐蝕,非常適合用做高壓電力環(huán)境中的溫度傳感器。通過光纖光柵的溫度特性實驗,在20~100℃的溫度范圍內(nèi),光纖光柵的中心波長隨溫度變化呈良好的線性,線性度達到99.8%。通過對標(biāo)準(zhǔn)的熱電偶溫度傳感器與光纖光柵溫度傳感器的對比實驗,表明該系統(tǒng)測量時間-溫度變化曲線跟隨性好,溫度差均小于1℃,符合電力電纜溫度狀態(tài)在線監(jiān)測的使用要求。

光纖傳感技術(shù)的應(yīng)用推動通信技術(shù)的飛速發(fā)展,在眾多產(chǎn)業(yè)有重要的地位。本文將對光纖溫度傳感器的原理及優(yōu)勢進行分析,并綜述其發(fā)展和運用情況,最后具體分析分布式光纖溫度傳感器的設(shè)計,望能夠優(yōu)化傳感器,使光纖溫度傳感器在不同領(lǐng)域發(fā)揮更加突出的作用。

光纖傳感器 摘要：光纖傳感器是光纖傳感器是近幾年來出現(xiàn)的集光學(xué)、電子學(xué)為一體的新型傳感器。本 文主要介紹了光纖傳感器的結(jié)構(gòu)、原理、性能、特點、種類以及其在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用。 關(guān)鍵字：傳感器傳感技術(shù)光纖傳感器光纖應(yīng)用 前言 自從光纖傳感這一概念首次提出至今，20多年已經(jīng)過去了。在這期間，包 括光纖和有關(guān)器件在內(nèi)的光纖基本結(jié)構(gòu)有了飛速發(fā)展，已從非常簡單的玻璃纖維 光波導(dǎo)束發(fā)展到了現(xiàn)在的種類繁多、設(shè)計精致、性能可靠、價格便宜的光纖器件。 這些發(fā)展進而又激勵了人們格光纖作為敏感介質(zhì)研究的興趣，而由光纖敏感介質(zhì) 組成的各種器件和子系統(tǒng)又?jǐn)U展了光在傳感器中的各種概念，豐富了光纖的研究 內(nèi)容。 近年來，傳感器在朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強、小巧和智能化的方向發(fā)展。 在這一過程中，光纖傳感器這個傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優(yōu) 異的性能，例如：抗電磁干擾和原子輻射的性能，徑細

本文就光纖傳感器的工作原理及其在巖土工程測量中的具體應(yīng)用進行了詳細的討論。

介紹了一種實用化的新型光纖輻射溫度傳感器,分別采用單波段亮度法和雙波段比色法,實現(xiàn)了700℃～1000℃和1000℃～1600℃兩個范圍的溫度測量。它彌補了使用計算機根據(jù)遺傳算法進行測量時存儲器中探測器件的特征值、工作時間、工作條件以及被測對象的表面狀態(tài)等因素帶來的測量誤差。這種傳感器可以直接顯示溫度測量結(jié)果和由鍵盤或上位機鍵入的溫度值。它有一個控制功能模塊,可以直接輸出模擬信號或開/關(guān)控制信號,形成閉合的控制回路,輸出是4～20ma的直流信號疊加hart協(xié)議的數(shù)字信號,可實現(xiàn)與其他設(shè)備的正常通信。同時,該傳感器還具備完善的自我診斷功能。

分布式光纖傳感原理