光纖光柵技術(shù)在周界入侵報警系統(tǒng)中的運用分析

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隧道火災(zāi)自動探測報警系統(tǒng)是隧道監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分之一,是保證公路隧道安全運營,減少公路隧道發(fā)生火災(zāi)時人員傷亡與財產(chǎn)損失的重要手段。其作用是實時探測隧道環(huán)境溫度并迅速、可靠地發(fā)現(xiàn)和通報火情。可靠性與誤報率是火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)備的兩大基本要素。本文分析了國內(nèi)現(xiàn)有的隧道火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀,介紹了光纖光柵傳感技術(shù)的原理,闡述了這一新技術(shù)在工程應(yīng)用中的優(yōu)點,體現(xiàn)了和諧、環(huán)保、節(jié)約的設(shè)計理念,并提出了基于光纖光柵感溫探測器的隧道火災(zāi)報警監(jiān)測系統(tǒng),并結(jié)合工程實例介紹了該系統(tǒng)在隧道火災(zāi)監(jiān)控中的應(yīng)用。

介紹了光纖光柵的基礎(chǔ)理論,敘述了光纖光柵在礦建信息化施工中的重要性,分析了光纖光柵傳感器監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計及信息化監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用。

光纖光柵技術(shù)在橋梁測試中的應(yīng)用研究——光纖光柵技術(shù)是一種新型的橋梁測試技術(shù)。概述光纖光柵傳感器的基本原理、特點以及國內(nèi)外研究應(yīng)用情況；研究光纖光柵技術(shù)在拉索索力長期監(jiān)測中的應(yīng)用，開發(fā)了長期穩(wěn)定性好、不受電磁場干擾、可實現(xiàn)分布式測量以及適宜遠距...

為了解決基于fbg傳感器的光纖圍欄報警系統(tǒng)中多個fbg傳感器在同時受擾時,定位報警信號難的問題,實現(xiàn)對報警信號的有效識別和判斷,提出了一種基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解(emd)和小波包特征熵算法的分析方法。利用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解法對于信號的突變性敏感和有效保留以及其特有的自適應(yīng)性分解特性,首先對報警信號進行經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解,再結(jié)合小波包分解,得到小波包系數(shù)提取其信號的能量分布,再做歸一化得到信號的能量分布特征向量,進而運用相關(guān)性分析實現(xiàn)對報警信號的識別和判斷。通過建立實驗?zāi)Ｐ?對采集到的報警信號做了分析,證明了該方法對于解決光纖圍欄報警系統(tǒng)中fbg傳感器的級聯(lián)判斷報警信號的有效性。

光纖光柵憑借良好的時/頻域特性,迅速成為光碼分多址編解碼器實現(xiàn)方法的一個重要研究方向,在時域、頻域和時/頻域二維等編解碼方案中都得到了廣泛而深入的研究。文中對光碼分多址技術(shù)及光纖光柵編解碼器的原理進行了綜述,并對基于光纖光柵的時域相位編解碼、頻譜相位編解碼和時/頻域二維編解碼這三種編解碼方案進行了介紹。

光纖光柵就是纖芯折射率的空間周期分布,它能夠?qū)崿F(xiàn)頻域的濾波特性。利用光纖光柵的這一特性,可構(gòu)成許多性能獨特的光纖無源器件,再加之光纖本身具有傳輸損耗低、抗電磁干擾、輕質(zhì)柔韌等優(yōu)點,因此光纖光柵在光纖通信、光纖傳感和光信息處理等領(lǐng)域得到了廣闊的應(yīng)用。文中綜述了光纖光柵的發(fā)展史、基本概念、基本原理、分類和制作方法。

光纖傳感、光纖光柵、光纖光柵傳感 光纖傳感技術(shù)由于光纖不僅可以作為光波的傳輸媒質(zhì)，而且光波在光纖 中的傳播時表征光波的特征參量（振幅、相位、偏振態(tài)、波長等）因外界因素 （如溫度、壓力、磁場、電場、位移等）的作用而間接或直接地發(fā)生變化，從 而可將光纖用作傳感器元件來探測各種待測量（物理量、化學(xué)量和生物量）， 這就是光纖傳感器的基本原理。光纖傳感技術(shù)的分類光纖傳感器可以分為傳 感型（本征型）和傳光型（非本征型）兩大類。利用外界因素改變光纖中光的 特征參量，從而對外界因素進行計量和數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，稱為傳感型光纖傳感器， 它具有傳感合一的特點，信息的獲取和傳輸都在光纖之中。傳光型光纖傳感器 是指利用其它敏感元件測得的特征量，由光纖進行數(shù)據(jù)傳輸，它的特點是充分 利用現(xiàn)有的傳感器，便于推廣應(yīng)用。這兩類光纖傳感器都可再分成光強調(diào)制、 相位調(diào)制、偏振態(tài)調(diào)制和波長調(diào)制等幾種形式。光纖傳感器的特點1、

傳統(tǒng)的周界安防或圍欄報警系統(tǒng):如主動紅外對射、微波對射、泄漏電纜、振動電纜、電子圍欄、電網(wǎng)等,雖為安全技術(shù)防范做出了一定的貢獻,但受一些客觀技術(shù)條件等因素所限,還存在著一定的缺陷。而利用光電技術(shù)中的新型光纖傳感技術(shù)做成的周界圍欄報警系統(tǒng)具有非常明顯的技術(shù)優(yōu)勢。本文介紹傳統(tǒng)周界圍欄報警系統(tǒng)的缺陷及光纖傳感的優(yōu)勢,光纖bragg光柵傳感器的原理、優(yōu)點,基于光纖bragg光柵傳感智能周界圍欄報警系統(tǒng)的組成及工作原理,系統(tǒng)多處侵入定位報警的解決法及其應(yīng)用與市場前景等。

光纖光柵油罐火災(zāi)報警系統(tǒng)

目前光纖傳感技術(shù)應(yīng)用于礦井安全監(jiān)控領(lǐng)域以彌補傳統(tǒng)傳感器存在測量精度低、穩(wěn)定可靠性差、易腐蝕和易受電磁干擾等不足。本文介紹了光纖光柵傳感原理，討論了光纖光柵傳感技術(shù)在煤巖動力災(zāi)害、礦井水災(zāi)和火災(zāi)的應(yīng)用。研究結(jié)果表明光纖光柵傳感器具有抗電磁干擾、耐腐蝕、測量精度高、易于傳輸、準分布式測量等特點，在煤礦生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用前景。

公路隧道光纖光柵感溫火災(zāi)報警系統(tǒng)

隧道是高速公路建設(shè)的關(guān)鍵部分,在隧道中進行實時、準確的火情監(jiān)測對保障公共財產(chǎn)安全和人身安全有著十分重要的意義。本文從光纖光柵感溫系統(tǒng)原理出發(fā),著重分析了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及在實際高速公路隧道中的應(yīng)用。

光纖光柵感溫火災(zāi)報警系統(tǒng)是一種新型的火災(zāi)報警系統(tǒng),它采用無電檢測和光信號傳輸,非常適用于防火防爆要求非常高的石油儲罐區(qū)的防火預(yù)警。主要介紹了光纖布拉格光柵溫度傳感的基本原理,分析了光纖光柵感溫火災(zāi)報警系統(tǒng)的組成與工作原理,詳細介紹了其主要特點,并闡述了該報警系統(tǒng)在石油儲罐中的應(yīng)用情況。

摘要 地下工程施工對周圍環(huán)境包括地面臨近建筑物、道路、和既有地 下工程的影響是地下空間開開發(fā)利用所面臨的關(guān)鍵問題。為確保施工 安全，對地下工程的安全和穩(wěn)定狀態(tài)進行監(jiān)測、評估和預(yù)測以趨利避 害，已成為地下工程發(fā)展的迫切要求。地下工程監(jiān)測目前廣泛采用的 常規(guī)監(jiān)測技術(shù)和傳統(tǒng)電傳感器采集數(shù)據(jù)的方法不僅監(jiān)測范圍小、效率 低，且有限的測點難以反映目標系統(tǒng)的整體情況；同時，監(jiān)測數(shù)據(jù) 容易受到外界環(huán)境中各類不利因素的影響，無法保證數(shù)據(jù)的準確性 與長期穩(wěn)定光纖bragg光柵(fbg)是20世紀90年代發(fā)展起來的一種 新型全光纖無源器件利用其可制成多種傳感器，如溫度、應(yīng)變、應(yīng)力、 壓強等傳感器。近年來，fbg傳感技術(shù)以其獨特優(yōu)勢逐漸應(yīng)用于結(jié) 構(gòu)、巖土等領(lǐng)域，但多為長期健康監(jiān)測，其在施工過程的應(yīng)用罕見。 本文通過室內(nèi)試驗分fbg傳感器的優(yōu)勢,并通過實際隧道工程施工的 應(yīng)

光纖光柵剖析

文中介紹了光纖布拉格光柵的原理;根據(jù)耦合模方程,介紹了幾種光柵的仿真方法;分別以光纖布拉格光柵濾波器、色散補償器、相移光柵和采樣光柵為例說明了光纖光柵的設(shè)計方法。

采用耦合波理論分析了光纖光柵對光的反射機理及其傳感原理,提出了光纖光柵在溫度測量和位移測量中的應(yīng)用方案,給出了實驗結(jié)果,展望了光纖光柵在光纖傳感和光纖通信方面的應(yīng)用前景.

光纖光柵傳感器光纖光柵傳感器

利用布喇格光纖光柵傳感器對應(yīng)變和溫度同時敏感的特性,根據(jù)應(yīng)變和溫度導(dǎo)致光柵中心波長變化趨勢及規(guī)律的不同,在光纖光柵圍欄入侵監(jiān)測系統(tǒng)中,從信號時域、頻域提取的多方位特征對周界入侵和火災(zāi)發(fā)生等威脅安全事件進行智能識別和報警.在光纖光柵圍欄防入侵功能基礎(chǔ)上,無需做任何硬件封裝的改變,也無需另外增加溫度敏感光纜和集成其他溫度監(jiān)測系統(tǒng),即可同時達到火災(zāi)監(jiān)測的目的,實現(xiàn)防火和防入侵的同步預(yù)警.處理結(jié)果驗證了該方法的有效性.

提出了一種基于級聯(lián)長周期光纖光柵的光纖布拉格光柵解調(diào)系統(tǒng)。級聯(lián)長周期光纖光柵作為邊沿濾波器,利用它的一個線性區(qū)監(jiān)測單個光纖布拉格光柵傳感信號。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低等優(yōu)點,但易受光源抖動及系統(tǒng)其他不穩(wěn)定因素等帶來的系統(tǒng)噪聲的影響。為消除系統(tǒng)噪聲帶來的不利影響,對該系統(tǒng)進行了改進。改進系統(tǒng)利用級聯(lián)長周期光纖光柵的兩個線性區(qū)同時監(jiān)測兩個光纖布拉格光柵傳感信號。分別用原系統(tǒng)及其改進系統(tǒng)對溫度進行監(jiān)測,實驗的溫度測量范圍為-70～-115°c。原系統(tǒng)的靈敏度為0.49mv/°c,溫度分辨率為0.5°c;改進系統(tǒng)的靈敏度為0.86mv/°c,溫度分辨率為0.3°c。實驗結(jié)果表明改進系統(tǒng)能有效消除系統(tǒng)噪聲,提高系統(tǒng)的精度。

摻tm3+光纖激光器在工業(yè)、醫(yī)療、科技及軍事領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。光纖布拉格光柵(fbg)是構(gòu)成光纖激光器的重要元件。但摻tm3+光纖不具備光敏性,利用紫外脈沖激光很難在其中刻寫fbg,即使采用增敏技術(shù)提高其光敏性,獲得的fbg的折射率調(diào)制量也很小,尚不能滿足應(yīng)用要求,阻礙了摻tm3+光纖激光器全光纖化的發(fā)展。以相位掩模法的基本原理為基礎(chǔ),從理論上分析了以飛秒激光為刻寫光源的技術(shù)要點,總結(jié)出與傳統(tǒng)紫外激光刻寫技術(shù)之間的差異及需要注意的問題。建立了飛秒激光相位掩模法刻寫光纖光柵的實驗系統(tǒng),利用飛秒激光相位掩模法在非光敏光纖上刻寫bragg光柵,在非光敏摻tm3+硅基光纖上獲得了衍射階次為二的光纖bragg光柵,并給出了顯微鏡下觀察到的光柵結(jié)構(gòu)。實驗結(jié)果證明:飛秒激光可以將fbg刻寫入非光敏性硅基光纖,并且具有成柵時間短的優(yōu)點。