光纖傳感器在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用,隨著光纖傳感器技術(shù)的發(fā)展,在土木工程領(lǐng)域光纖傳感器得到了廣泛的應(yīng)用,用來測量混凝土結(jié)構(gòu)變形及內(nèi)部應(yīng)力,檢測大型結(jié)構(gòu)、橋梁健康狀況等,其中主要的都是將光纖傳感器作為一種新型的應(yīng)變傳感器使用。光纖傳感器可以黏貼在結(jié)構(gòu)物表面用于測量,同時(shí)也可以通過預(yù)埋實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)物內(nèi)部物理量的測量。利用預(yù)先埋入的光纖傳感器,可以對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷過程中內(nèi)部應(yīng)變的測量,再根據(jù)荷載-應(yīng)變關(guān)系曲線斜率,可確定結(jié)構(gòu)內(nèi)部損傷的形成和擴(kuò)展方式。通過混凝土實(shí)驗(yàn)表明,光纖測試的載荷-應(yīng)變曲線比應(yīng)變片測試的線性度高。非功能型光纖傳感器是利用其它敏感元件感受被測量的變化。東莞慢反射光纖傳感器工作原理
不是業(yè)內(nèi)人士估計(jì)很多人可能都沒有聽說過光纖傳感器這個(gè)詞,但是在生活的應(yīng)用里肯定有接觸過而自己不自知,光纖傳感器是近幾年才出現(xiàn)的新技術(shù),可以用來測量多種物理量,比如聲場、電場、壓力、溫度、角速度、加速度等,還可以完成現(xiàn)有測量技術(shù)難以完成的測量任務(wù)。在狹小的空間里,在強(qiáng)電磁干擾和高電壓的環(huán)境里,光纖傳感器都顯示出了獨(dú)特的能力。光纖傳感器有70多種,大致上分成光纖自身傳感器和利用光纖的傳感器。應(yīng)用也很廣。深圳對(duì)射光纖傳感器批量定制光纖傳感器可以內(nèi)置也可以外置,這取決于光纖是傳感元件還是信息載體。
影響光纖傳感器發(fā)展的不利因素,目前隨著市場逐漸開放以及全球化經(jīng)濟(jì)的進(jìn)程加速,各國傳感器廠家紛紛進(jìn)入市場,這加劇了市場的競爭。我國本土傳感器技術(shù)水平與世界水平相比仍存在很大差距,這種差距一方面表現(xiàn)為傳感器在感知信息方面的落后,另一方面則表現(xiàn)為傳感器自身在智能化和網(wǎng)絡(luò)化方面的技術(shù)落后。國產(chǎn)企業(yè)形成了“外強(qiáng)中干”的局面,不僅失去了中產(chǎn)品市場,而且直接導(dǎo)致自己能生產(chǎn)的產(chǎn)品品種單一,同質(zhì)化嚴(yán)重,國產(chǎn)傳感器價(jià)格優(yōu)勢明顯,但質(zhì)量上與國外產(chǎn)品相比仍存在一定差距,一般應(yīng)用在對(duì)信號(hào)要求不高的區(qū)域。
光纖傳感器有一個(gè)很特別的特性,就是具備與光纖線遙測技術(shù)的本質(zhì)相溶性。光纖傳感器的優(yōu)勢是與傳統(tǒng)式的各種控制器對(duì)比,光纖傳感器用光做為比較敏感信息的傳遞,用光纖線做為傳送比較敏感信息內(nèi)容的媒質(zhì),具備光纖線及電子光學(xué)精確測量的特性,有一連串與眾不同的優(yōu)勢。絕緣特性好,抗電磁干擾能力強(qiáng),非入侵性,高靈敏,非常容易保持對(duì)被測數(shù)據(jù)信號(hào)的長距離監(jiān)控器,抗腐蝕,防爆型,環(huán)路有可拉伸應(yīng)變性,有利于與電子計(jì)算機(jī)連接。光纖傳感器能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。
光纖傳感器在監(jiān)測光纜完整性、預(yù)測光纜故障及損壞對(duì)于光纖通信系統(tǒng)的可靠性至關(guān)重要。當(dāng)前大多數(shù)光纜監(jiān)測技術(shù)能夠提供光纜受到干擾的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)信息。這有利于進(jìn)一步監(jiān)測光纜周圍或光纜附著物的結(jié)構(gòu)或材料,如圍欄、物料運(yùn)輸管道(如石油、天然氣或水)和基礎(chǔ)設(shè)施(如道路、橋梁和樓宇)。這種技術(shù)能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)光纖通信和傳感應(yīng)用,如結(jié)構(gòu)完整性監(jiān)測、油氣泄漏檢測、地表監(jiān)測、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和入侵檢測。
光纖傳感器對(duì)通信基礎(chǔ)設(shè)施非常依賴,光纖不單單是信號(hào)載體,除非受到外部環(huán)境影響,光在光纖中可以一直沿著介質(zhì)穩(wěn)定傳輸。通過光纖傳感儀器可以來監(jiān)測任何可能改變探測光特性(振幅、相位、波長、偏振、模態(tài)分布和傳輸時(shí)間)的干擾,而這些特性改變與干擾大小相關(guān)。這種光的模型變化可以用來測量外部事件和條件變化,包括:應(yīng)力/殘留應(yīng)力、位移、損害、裂開、振動(dòng)/頻率、形變、影響、聲學(xué)信號(hào)、液面、壓力、溫度、載重。 光纖傳感器是一種將被測對(duì)象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號(hào)的傳感器。茂名光纖傳感器接線
光纖傳感器可以黏貼在結(jié)構(gòu)物表面用于測量。東莞慢反射光纖傳感器工作原理
光纖傳感器的特點(diǎn):1、靈敏度較高;2、幾何形狀具有多方面的適應(yīng)性,可以制成任意形狀的光纖傳感器;3、可以制造傳感各種不同物理信息(聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等)的器件;4、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境;5、而且具有與光纖遙測技術(shù)的內(nèi)在相容性。光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)是與傳統(tǒng)的各類傳感器相比,光纖傳感器用光作為敏感信息的載體,用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì),具有光纖及光學(xué)測量的特點(diǎn),有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。電絕緣性能好,抗電磁干擾能力強(qiáng),非侵入性,高靈敏度,容易實(shí)現(xiàn)對(duì)被測信號(hào)的遠(yuǎn)距離監(jiān)控,耐腐蝕,防爆,光路有可撓曲性,便于與計(jì)算機(jī)聯(lián)接。傳感器朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展,它能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū)或者對(duì)人有害的地區(qū),如核輻射區(qū)),起到人的耳目作用,而且還能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。東莞慢反射光纖傳感器工作原理