云浮現(xiàn)代化光纖傳感器工作原理

來源: 發(fā)布時間:2024-05-27

光纖傳感器在城市建筑中的應(yīng)用

城市建筑應(yīng)用在建筑工程中,可以利用光纖傳感器實時監(jiān)測橋梁、大壩、重要建筑物等的溫度、應(yīng)力、壓力、振動、傾角等物理量,以評估其短期及長期的結(jié)構(gòu)安全性能。例如干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器可預(yù)埋在混凝土等材料中,用于測試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動荷載應(yīng)力。在大型工程中,因為需要實時監(jiān)測,并且范圍較廣,所以主要使用的是連續(xù)性分布式光纖傳感器此外,城市管廊的信息化系統(tǒng)中,至少一半需要用到光纖,其系統(tǒng)動輒一公里幾千萬的造價,光纖系統(tǒng)即便在里面只占一小部分,也有很大的市場。目前城市管廊的監(jiān)控整體方案中光纖傳感占比并不高,例如青島、珠海等 光纖傳感器的高靈敏度使其成為環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域中不可或缺的工具,能夠檢測空氣質(zhì)量、水質(zhì)等參數(shù)的微小變化。云浮現(xiàn)代化光纖傳感器工作原理

光纖傳感器

目前,市場上應(yīng)用廣的光纖傳感器有4種,分別是光纖光柵傳感器和光纖電流傳感器。

1.光纖光柵傳感器產(chǎn)品包括應(yīng)變傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器,其中光纖bragg光柵傳感器是這幾年的研究熱點,它們大部分屬于光強型和干涉型,并且各有利弊。

2.光纖電流傳感器主要應(yīng)用于電力領(lǐng)域,它能很好地避免一些由于電力過強而引發(fā)的事故。

光纖傳感器目前可以直接或間接測量近百種物理量以及化學(xué)和生物量,被廣泛應(yīng)用于電力、石油、建筑、醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域。 肇慶干涉型光纖傳感器接線圖光纖傳感器的光學(xué)原理和信號處理技術(shù)為其提供了高度可靠的測量結(jié)果。

云浮現(xiàn)代化光纖傳感器工作原理,光纖傳感器

目前,市場上應(yīng)用廣的光纖傳感器有2種,分別是光纖陀螺和光纖水聽器。

1.光纖陀螺有干涉型、諧振型和布里淵型三種類型,干涉型光纖陀螺是技術(shù)上很成熟的代商品化階段,諧振光纖陀螺是處于實驗室研究階段的第二代,布里淵型光纖陀螺是在理論研究階段的第三代光纖陀螺傳感器。

2.光纖水聽器是在光纖、光電子技術(shù)基礎(chǔ)上的一種水下聲音信號傳感器,這種傳感器通過高度靈敏的光纖相干檢測,把水中的聲音信號轉(zhuǎn)換成光信號,再通過光纖傳到信號處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為聲音信號,這種傳感器按原理可以分為干涉型、強度型光柵型等類型。

光纖傳感器對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的意義

如今,傳感器技術(shù)經(jīng)過十幾年的不斷發(fā)展,已經(jīng)走上正常的軌道,靈敏、精確、小巧、智能已經(jīng)成為了其發(fā)展的特點。而光纖本身就具有很多優(yōu)異的性能,那么光纖傳感器的性能肯定會比傳統(tǒng)的傳感器性能更為優(yōu)越,光纖傳感器利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。而物聯(lián)網(wǎng)獲得信息的主要手段為傳感器。傳感器所采集信息的可靠性與準(zhǔn)確性都會對控制節(jié)點處理和傳輸信息產(chǎn)生一定影響。由此看來,傳感器的可靠性、抗干擾性等都會對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用性能發(fā)揮舉足輕重的作用。 在交通領(lǐng)域,光纖傳感器可以幫助監(jiān)測道路狀況,實現(xiàn)智能交通管理。

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光纖傳感器的主要應(yīng)用

光纖具有很多優(yōu)異的性能,例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能,徑細(xì)、質(zhì)軟、重量輕的機械性能;絕緣、無感應(yīng)的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等,它能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū)),或者對人有害的地區(qū)(如核輻射區(qū)),起到人的耳目的作用,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。光纖傳感器已被廣泛應(yīng)用于電力、石油、建筑、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,光纖傳感器將與無線傳感技術(shù)一起在物聯(lián)網(wǎng)中起到更為重要的作用。 光纖傳感器的低功耗和長壽命使其成為可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能環(huán)保的重要技術(shù)。珠海自動化光纖傳感器廠家現(xiàn)貨

光纖傳感器的結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)成本也相對較低,能夠降低用戶的運營成本。云浮現(xiàn)代化光纖傳感器工作原理

相位調(diào)制型光纖傳感器基本原理是:在被測能量場的作用下,光纖內(nèi)的光波的相位發(fā)生變化,再用干涉測量技術(shù)將相位的變化轉(zhuǎn)換成光強的變化,從而檢測到待測的物理量。相位調(diào)制型光纖傳感器的優(yōu)點是具有極高的靈敏度,動態(tài)測量范圍大,同時響應(yīng)速度也快,其缺點是對光源要求比較高同時對檢測系統(tǒng)的精密度要求也比較高,因此成本相應(yīng)較高。目前主要的應(yīng)用領(lǐng)域為:利用光彈效應(yīng)的聲、壓力或振動傳感器;利用磁致伸縮效應(yīng)的電流、磁場傳感器;利用電致伸縮的電場、電壓傳感器;利用賽格納克效應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角速度傳感器(光纖陀螺)等。云浮現(xiàn)代化光纖傳感器工作原理

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