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分布式光纖振動(dòng)傳感器(DistributedFiberOpticVibrationSensor,DFVS)是一種利用光纖作為傳感器的振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖全長(zhǎng)的振動(dòng)監(jiān)測(cè),具有高靈敏度、高分辨率、高精度、高可靠性等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于地震監(jiān)測(cè)、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、管道泄漏檢測(cè)、邊界安防等領(lǐng)域。一、DFVS的工作原理DFVS的工作原理是利用光纖的光學(xué)特性,將光纖作為傳感器,通過光纖中的光信號(hào)的變化來檢測(cè)振動(dòng)信號(hào)。DFVS主要分為兩種類型:基于布里淵散射(BrillouinScattering,BS)的DFVS和基于光時(shí)域反射(OpticalTimeDomainReflectometry,OTDR)的DFVS。光纖傳感器在測(cè)量過程中幾乎不會(huì)對(duì)被測(cè)物體造成干擾。北京壓電式加速度傳感器口碑推薦
電阻式傳感器電阻式傳感器是一種通過測(cè)量電阻值來感知和測(cè)量物理量的裝置。常見的電阻式傳感器包括電位器、電阻應(yīng)變片和熱電阻等。電位器電位器是一種可調(diào)的電阻器,通過改變其機(jī)械位置來改變電阻值。電位器主要用于調(diào)節(jié)電路中的電阻值,以及作為分壓器用于信號(hào)測(cè)量和控制系統(tǒng)中。電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片是一種能夠感應(yīng)應(yīng)變的電阻器,常用于測(cè)量力和壓力等物理量。當(dāng)受到外力作用時(shí),電阻絲的長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生變化,從而引起電阻值的變化。這種傳感器通常用于測(cè)試和控制系統(tǒng),以及工業(yè)自動(dòng)化中。熱電阻熱電阻是一種能夠感應(yīng)溫度變化的電阻器,常用于測(cè)量溫度。熱電阻的電阻值隨溫度變化而變化,因此可以通過測(cè)量電阻值來推算溫度值。這種傳感器通常用于溫度測(cè)量和控制系統(tǒng)中。廣西光纖光柵傳感器供應(yīng)商光纖光柵式鋼筋測(cè)力計(jì)適用于監(jiān)測(cè)大壩、橋梁、廠房基礎(chǔ)、樁基、隧洞襯砌等結(jié)構(gòu)的鋼筋應(yīng)力。
20世紀(jì)90年代,占光纖傳感器市場(chǎng)份額比較大的是流水線控制,航空和醫(yī)藥的應(yīng)用。近幾年,人們也看到了光纖傳感器在其他方面的增長(zhǎng),這歸功于分布式傳感器和多路技術(shù)的快速發(fā)展,如用于健康檢查、化學(xué)與生物傳感等方面的應(yīng)用。下面是當(dāng)前光纖傳感器在各個(gè)領(lǐng)域的主要應(yīng)用。1)城市建設(shè)橋梁、大壩、油田等的干涉院螺儀和光機(jī)壓力傳感器的應(yīng)用;在混凝土中嵌入光纖傳感器或加強(qiáng)性光纖凝結(jié)物;在飛機(jī)場(chǎng)用干涉型光纖震動(dòng)傳感器系統(tǒng)監(jiān)測(cè)交通。2)土木工程和環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)輸油管、地下天然氣存儲(chǔ)、鉆孔和大壩進(jìn)行分布式拉曼溫度監(jiān)測(cè);在煤礦、隧道、山巖中安放嵌入布拉格光纖壓力傳感器的巖柱;在很深的鉆孔或火山中用干涉型光纖傳感器系統(tǒng)進(jìn)行地震測(cè)量。3)電力系統(tǒng)電廠的電流電壓光纖傳感器;用布拉格光柵傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)換器進(jìn)行溫度、振動(dòng)監(jiān)測(cè);用復(fù)合光纖對(duì)高壓體進(jìn)行分布式拉曼溫度“熱點(diǎn)”探測(cè)及Brillouin壓力監(jiān)測(cè)。
光纖光柵磁傳感器應(yīng)變計(jì)是橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)應(yīng)用中較多的一類傳感器,目前,無錫智泰柯云所開發(fā)的傳感器采用鐵鎳合金材質(zhì),采用自有研發(fā)的懸臂梁結(jié)構(gòu)部件,材料成本占整個(gè)傳感器成本的50%,使傳感器的價(jià)格居高不下,且利潤(rùn)較低,采用彈簧鋼取代原有的鐵鎳合金材質(zhì),且更改原有的懸臂梁結(jié)構(gòu)部件,使得性能、穩(wěn)定性不變,整體成本下降30%,滿足輕量化橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的要求。采用彈簧鋼替換目前的合金材料,通過更改懸臂梁受力元件的構(gòu)架,數(shù)據(jù)的一致性未受影響,需進(jìn)一步測(cè)試通過溫補(bǔ)消除溫度對(duì)傳感器自身產(chǎn)生應(yīng)變的效果。光纖傳感器在航空航天領(lǐng)域可以用于測(cè)量飛行器的振動(dòng)和姿態(tài)。
敏感元件直接感受被測(cè)量,并輸出與被測(cè)量有確定關(guān)系的物理量信號(hào);轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);轉(zhuǎn)換電路負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)制;轉(zhuǎn)換元件和轉(zhuǎn)換電路一般還需要輔助電源供電。傳感器的特點(diǎn)微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié).傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了“觸覺”“味覺”和“嗅覺”等,讓物體慢慢“活”了起來。傳感器的分類(1)按照其用途可分為:壓力傳感器、位置傳感器、液面?zhèn)鞲衅鳌⒛芎膫鞲衅?、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器、雷達(dá)傳感器等.(2)按照其原理可分為:振動(dòng)傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等.(3)按其輸出信號(hào)可分為:模擬傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào);數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)(包括直接和間接轉(zhuǎn)換);膺數(shù)字傳感器——將被測(cè)量的信號(hào)量轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)或短周期信號(hào)(包括直接和間接轉(zhuǎn)換);開關(guān)傳感器—當(dāng)一個(gè)被測(cè)量的信號(hào)達(dá)到某個(gè)特定的閾值時(shí),傳感器相應(yīng)地輸出一個(gè)設(shè)定的低電平或高電平信號(hào)。光纖傳感器具有較長(zhǎng)的使用壽命,因?yàn)楣饫w具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。吉林分布式光纖測(cè)溫傳感器承諾守信
采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)野外橋梁群數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆1本弘娛郊铀俣葌鞲衅骺诒扑]
20世紀(jì)90年代,占光纖傳感器市場(chǎng)份額比較大的是流水線控制,航空和醫(yī)藥的應(yīng)用。近幾年,人們也看到了光纖傳感器在其他方面的增長(zhǎng),這歸功于分布式傳感器和多路技術(shù)的快速發(fā)展,如用于健康檢查、化學(xué)與生物傳感等方面的應(yīng)用。下面是當(dāng)前光纖傳感器在各個(gè)領(lǐng)域的主要應(yīng)用。1)城市建設(shè)橋梁、大壩、油田等的干涉院螺儀和光機(jī)壓力傳感器的應(yīng)用;在混凝土中嵌入光纖傳感器或加強(qiáng)性光纖凝結(jié)物;在飛機(jī)場(chǎng)用干涉型光纖震動(dòng)傳感器系統(tǒng)監(jiān)測(cè)交通。2)土木工程和環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)輸油管、地下天然氣存儲(chǔ)、鉆孔和大壩進(jìn)行分布式拉曼溫度監(jiān)測(cè);在煤礦、隧道、山巖中安放嵌入布拉格光纖壓力傳感器的巖柱;在很深的鉆孔或火山中用干涉型光纖傳感器系統(tǒng)進(jìn)行地震測(cè)量。3)電力系統(tǒng)電廠的電流電壓光纖傳感器;用布拉格光柵傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)換器進(jìn)行溫度、振動(dòng)監(jiān)測(cè);用復(fù)合光纖對(duì)高壓體進(jìn)行分布式拉曼溫度“熱點(diǎn)”探測(cè)及Brillouin壓力監(jiān)測(cè)北京壓電式加速度傳感器口碑推薦