紅寶石探頭熒光光纖溫度傳感器

第9章光纖溫度傳感器 9.1引言 傳統(tǒng)的溫度測量技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用已很成熟，如熱電偶、熱敏電阻、光學(xué)高溫計、 半導(dǎo)體以及其他類型的溫度傳感器。它們的敏感特性都是以電信號為工作基礎(chǔ)的，即溫度信 號被電信號調(diào)制； 而在特殊工作情況和環(huán)境下，如易燃、易爆、高電壓、強電磁場、具有腐蝕性氣體、液 體，以及要求快速響應(yīng)、非接觸等場合，光纖溫度測量技術(shù)具有獨到的優(yōu)越性。 由于光纖本身的電絕緣性以及固有的寬頻帶等優(yōu)點，使得光纖溫度傳感器突破了電調(diào)制 溫度傳感器的限制。同時，由于其工作時溫度信號被光信號調(diào)制，傳感器多采用石英光纖， 傳輸?shù)男盘柗祿p耗低，可以遠距離傳輸，使傳感器的光電器件遠離現(xiàn)場，避開了惡劣的環(huán) 境。在輻射測溫中，光纖代替了常規(guī)測溫儀的空間傳輸光路，使干擾因素如塵霧、水汽等對 測量結(jié)果影響很小。光纖質(zhì)量小，截面小，可彎曲傳輸測量不可視的工作溫度，便于特殊工 況下

介紹一種新型的光纖溫度傳感器,將它埋入復(fù)合材料試件中,可以測量出試件內(nèi)部溫度的變化。給出理論推導(dǎo),導(dǎo)出條紋移動量與試件內(nèi)部溫度變化之間的關(guān)系、電路設(shè)計,并給出實驗裝置和結(jié)果。

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。

利用誤差反向傳播算法(bp)和徑向基函數(shù)(rbf)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法,分別對醫(yī)用體內(nèi)光纖溫度傳感器探頭進行設(shè)計,訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通過實驗和插值得到。該方法具有準確、可靠和知識輔助設(shè)計的特點。結(jié)果證明,此方法可以節(jié)省設(shè)計成本,縮短設(shè)計周期,有很高的實用價值。

文章設(shè)計了一種雙芯光子晶體光纖溫度傳感器,利用纖芯間高折射率柱的諧振效應(yīng)實現(xiàn)對溫度的精確傳感。在纖芯間空氣孔中注入液晶材料,利用液晶材料折射率的溫度變化特性,使溫度變化對雙芯間的耦合特性產(chǎn)生影響,從而實現(xiàn)對溫度的精確傳感。仿真結(jié)果表明,通過測量雙芯透射光功率就可以實現(xiàn)對溫度的測量,其靈敏度可以達到2.5mw/k。

(完整版)光纖光柵溫度傳感器

光纖光柵溫度傳感器

雙芯光子晶體光纖溫度傳感器 (2)

雙芯光子晶體光纖溫度傳感器

比較基于瑞利散射、拉曼散射和布里淵散射的三種溫度傳感器的特點,分析了基于拉曼散射溫度傳感系統(tǒng)的三種溫度解調(diào)方式,選擇了利于研究體表溫度場變化特點,利用拉曼散射比值來解調(diào)溫度信息的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),設(shè)計了基于分布式光纖傳感器的人體測溫系統(tǒng)。

文章分析了電力電纜運行過程中溫度升高的原因,簡單介紹了基于光纖光柵、拉曼散射和布里淵散射的光纖傳感技術(shù)的溫度測量原理。針對電力電纜溫度監(jiān)測的現(xiàn)狀,探討了3類光纖傳感器在電力電纜監(jiān)測中的應(yīng)用模式,在對3類傳感器在電力電纜溫度監(jiān)測時的特點、性能進行比較的基礎(chǔ)上,介紹了基于布里淵傳感的海底電纜在線監(jiān)測案例。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展,光纖傳感器尤其是基于布里淵散射的傳感器將在電力電纜監(jiān)測中發(fā)揮重要作用。

電力系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè)中去,而在應(yīng)用過程中對于電力系統(tǒng)的熱效應(yīng)尤其需要涉及。在眾多處理方案之中用光纖溫度傳感器控制或?qū)囟鹊谋O(jiān)控效果最為明顯,這也使得光纖溫度傳感器的應(yīng)用得到較大的推廣。雖然目前以這種模式已經(jīng)成為主流,可實際上真正的光纖溫度監(jiān)控系統(tǒng)還不夠成熟,所以對于光纖溫度傳感器在電力電纜檢測中的應(yīng)用是有必要的。

電纜在電力系統(tǒng)當中有著重要的應(yīng)用,積極的進行電纜的維修和保護對于強化電纜的作用發(fā)揮有著非常重要的作用.就目前的電力工作實踐分析來看,在發(fā)電廠以及變電站的工作中,電纜有著重要的應(yīng)用,而高負荷的電力電纜監(jiān)測工作中對溫度進行監(jiān)測有著重要的意義,所以人們在電力電纜的應(yīng)用方面非常重視光纖溫度傳感器的研究.為了對電力電纜當中的光纖溫度傳感器進行更加全面的掌握,進而在電力電纜檢測中加強其應(yīng)用,本文從光纖溫度傳感器的定義以及工作原理入手進行分析,進而探討電力電纜監(jiān)測的影響因子,目的是要對光纖溫度傳感器在電力監(jiān)測當中的應(yīng)用進行全面的研究.

精品文檔 精品文檔 溫度傳感器/表面溫度探頭/防水型不銹鋼殼封裝 ds18b20溫度傳感器采用美國 dallas半導(dǎo)體公司的數(shù)字化溫度傳感 器ds18b20作為核心部件,采用高導(dǎo)熱 密封膠灌封，保證了溫度傳感器的高靈 敏性，極小的溫度延遲。該溫度傳感器 支持“一線總線”接口（1-wire），大 大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣 環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量。ds18b20數(shù)字溫 度傳感器每個都具有唯一的編號，溫度采集設(shè)備通過編號來識別對應(yīng)的溫度傳感 器。傳感器的引線長度可根據(jù)用戶要求定制。 特點 精密數(shù)字式溫度傳感器；支持一線傳輸大量數(shù)據(jù)； 低功耗、高穩(wěn)定性、免維護； 測量溫度范圍：-10～+85°c 測量精度：±0.5°c 支持遠端供電；供電電壓3.0v～5.5v 每個ds18b20引腳均用熱縮管隔開，防止短路，內(nèi)部封膠，防水防潮。 引線長0.25米,不銹鋼

油氣井溫度數(shù)據(jù)在地質(zhì)資料解釋和油氣井監(jiān)測方面作用明顯。但傳統(tǒng)的井溫測量儀器在井溫測量時存在靈敏度不夠高、不能在極限環(huán)境使用等缺點。光纖bragg光柵溫度傳感器作為新一代溫度測量技術(shù)的代表,具有體積小、質(zhì)量輕、抗輻射等傳統(tǒng)測量儀器無法比擬的優(yōu)勢,本文對其傳感原理、傳感器結(jié)構(gòu)、應(yīng)用等方面做了闡述。

針對醫(yī)療行業(yè)對人體測溫的需要,研制了一種以裸光纖bragg光柵為傳感元件的光纖光柵溫度傳感器,并對其溫度特性進行了研究.采用恒溫水浴對工作波長為1557nm和1547nm附近的2只光纖光柵傳感器進行溫度定標.結(jié)果表明,在34～48℃范圍內(nèi),光纖光柵的中心波長隨溫度的變化呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)分別為0.9983和0.9974,光纖光柵溫度傳感器的測溫標準偏差分別為0.239℃和0.245℃,可應(yīng)用于醫(yī)療中人體溫度的實時監(jiān)測.

溫度傳感器探頭長度要求pt100溫度傳感器探頭分析 ?溫度傳感器探頭大家應(yīng)該都見過，在實際安裝應(yīng)用過程中，對于探頭的長 度應(yīng)該有哪些要求呢？pt100溫度傳感器探頭跟一般溫度傳感器探頭有什幺不 同呢？本文就來為你介紹關(guān)于溫度傳感器探頭長度的要求，以及pt100溫度 傳感器探頭的介紹。 ? ? ?溫度傳感器探頭長度要求 ? ?一般，在實際應(yīng)用中，溫度傳感器前面感溫部位只要插在管道就ok,如果 只是為了曾溫度,那也不用考慮探頭的直徑,差不多就行.除非你怕影響流量,那 就要考慮粗細了。關(guān)于變壓器溫控探頭的插入深度問題，對于移相變壓器溫 度探頭我們在現(xiàn)場的要求一般是插入25cm~30cm，公司所做的插入溫控探頭 的套管一般是40cm，最下面5cm進行了深度熱縮（如下圖）。由于、、探頭 和套管是插入變壓器里，其中套管是用于探頭和變壓器的絕緣，由于套管最 底部進行深度熱

介紹了光纖光柵溫度傳感器的金屬管封裝技術(shù),通過實驗研究其溫度傳感特性。采用熱膨脹系數(shù)不同的內(nèi)徑r=1mm,壁厚d=0.5mm,長度l=100mm管式結(jié)構(gòu)的金屬材料對光纖光柵進行貼壁封裝實驗時,得到黃銅管封裝的傳感靈敏度為14.9pm/℃,紫銅管封裝的為14.6pm/℃,不銹鋼管封裝的為12.0pm/℃,它們分別是裸光柵的1.66倍、1.62倍和1.33倍,意味著熱膨脹系數(shù)大的封裝材料傳感靈敏度更高。實驗表明,軸向封裝的光柵,傳感靈敏度還與其同管內(nèi)壁的間距有關(guān),間距越小靈敏度越高。

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%。通過對標準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。

1封裝結(jié)構(gòu)的性能要求用于隧道火災(zāi)檢測的光纖光柵溫度傳感器首先要能對火災(zāi)快速響應(yīng),但普通封裝結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致光纖光柵溫度傳感器的靈敏度較低,影響傳感器快速響應(yīng)隧道中溫度變化,因此必須重新設(shè)計適合隧道火災(zāi)檢測用光纖光柵溫度傳感器的封裝結(jié)構(gòu)。隧道環(huán)境比較惡劣,光纖光柵溫度傳感器會受到各種拉力、剪切力等作用,這對于纖細(外徑約為125μm)和脆性(主要成分是sio2)的光纖光柵是難以承受的,因

為避免外加應(yīng)力應(yīng)變對溫度傳感器光柵的影響,提出了一種利用雙鋼管套裝來隔離外加應(yīng)力應(yīng)變的方法。傳感器兩端留有尾纖,可實現(xiàn)多個傳感器波分復(fù)用。為了防止因溫度和外加應(yīng)力應(yīng)變所導(dǎo)致的套管形變而產(chǎn)生光纖拉伸,封裝在兩個鋼管中的預(yù)留光纖長度應(yīng)大于0.69mm。實驗結(jié)果表明,溫度在0℃~80℃之間變化時,靈敏度達到10pm/℃,線性度較好,可實現(xiàn)對環(huán)境溫度的高精度連續(xù)監(jiān)測。

溫度傳感器介紹