内蒙古分布式光纤应变传感器共同合作

有色金属型传感器的工作原理：有色金属传感器基本上属于高频振荡型。它有一个振荡电路，电路中因感应电流在目标物内流动引起的能量损失影响到振荡频率的变化。当铝或铜之类的有色金属目标物接近传感器时，振荡频率增高；当铁一类的黑色金属目标物接近传感器时，振荡频率降低。如果振荡频率高于参考频率，传感器输出信号。通用型接近传感器的工作原理：振荡电路中的线圈L产生一个高频磁场。当目标物接近磁场时，由于电磁感应在目标物中产生一个感应电流(涡电流)。随着目标物接近传感器，感应电流增强，引起振荡电路中的负载加大。然后，振荡减弱直至停止。传感器利用振幅检测电路检测到振荡状态的变化，并输出检测信号。这种传感器在桥梁和高层建筑的监测中具有重要意义，能够实时监测结构健康状况并发出预警。内蒙古分布式光纤应变传感器共同合作

光导纤维由纤芯、包层、外套组成。纤芯位于光纤的中心直径约为 5~75um，是由玻璃或塑料制成的圆柱体，光主要在纤芯中传输。围绕着纤芯的圆筒形部分称为包层，直径约为 100~200um，是用较纤芯折射率小的玻璃或塑料制成的。在包层外面通常有一层尼龙外套，直径约为 1mm，它方面可以增强光纤的机械强度，起保护作用:另一方面用于以分辨各种颜色光纤。数值孔径 NA 是光纤的一个基本参数，它反映了光纤的集光能力。光纤端面的入射光只有处于 20c的锥角内，进入光纤后才能满足全反射条件，此时界面的损耗很小，反射率可达 0.9995。同时光纤的可弯曲性是它的一大优点。若一根直径为d的圆柱形光纤被弯曲成曲率半径为R的圆弧形，只要R24d，则给定的 NA 值范围以内的光线都可在弯曲光纤中传播。由于实际使用的光纤直径只有几十微米，所以光纤即使特别弯曲，局部光路仍可当成近似直线。山东光纤光栅传感器经验丰富随着技术的不断发展，光纤光栅传感器的应用前景越来越广阔，将推动各行业的监测技术不断创新。

光纤光栅信号处理器内置超辐射宽带光源，通过耦合器将光源耦合到现场光纤光栅探测器，现场光纤光栅探测器所反射的各中心波长再次反射回耦合器，耦合器将反射信号送入波长检测单元，在波长检测单元中通过FP扫描技术感知各探测器反射的中心波长值，比较各探测器中心波长的变化量推算环境温度、应变等。光纤光栅信号处理器将检测到的信息输出并显示，有报警等信息时同时输出报警信号。无锡智泰柯云传感科技有限公司的传感器可进行串接，1个通道可串接的传感器的数量为：40/5.5=7，即单个通道可串接7个传感器，单台主机可带的传感器数量为：32*7=224支传感器。

目前已有的光纤光栅静力水准仪可以测量桥梁挠度，但静力水准仪（不仅是光纤光栅，还包括振弦式、电子式、雷达式等其他技术）均采用连通管的方式监测桥梁挠度，存在以下问题：（1）静力水准仪能测量桥梁的静态挠度，但是不能监测动态挠度，静力水准仪采用通液管的方式，即：需要防冻液完全流到传感器处形成液面产生压力才能准确监测压力或液面高度；（2）静力水准仪量程有限，静力水准仪做成桶状形式，不能做的太高，一般量程在300mm左右，常规的桥梁高程差均大于300mm，需要通过加装传感器的方式补偿高程差，造成一定的误差；（3）静力水准仪通过通液管中传递液体，一般采用内径8mm的PE软管，随着时间的推移，通液管液体的挥发，会逐渐形成气泡，监测误差慢慢变大。线性光纤光栅挠度计的开发基于光纤光栅高回弹性位移传感器，用于监测桥梁的动态挠度。光纤光栅传感器可以适应各种恶劣的工作环境，为工业生产过程中的安全监控提供了可靠的保障。

光纤光栅传感器可串接光纤光栅传感器的一大优点是多个光纤光栅传感器可通过时分复用和波分复用等串联式复用技术实现串接，通过多根光纤的空分复用实现多分支布设，传感网总体布设成本低。可以将不同类别的传感器串接在一个通道上；主机通道数量可扩展，常规主机达到32通道；传感器串接配置说明1）光纤光栅解调仪波长范围：1528-1568nm，为C波段40nm。应变温度传感器波长范围：应变传感器的量程为±3000με，对应的波长范围为3nm，温度传感器的量程为-40℃-100℃，对应的波长范围为1.5nm，考虑余量，一个应变温度传感器占5.5nm的范围。3）1个通道可串接的传感器的数量为：40/5.5=7，即单个通道可串接7个传感器，单台主机**多可带的传感器数量为：32*7=224支传感器光纤光栅传感器具有很高的灵敏度和分辨率，能够测量微小的应变和温度变化。北京光纤光栅传感器诚信推荐

这种传感器在高温环境下仍能保持稳定的性能，适用于各种极端环境下的测量。内蒙古分布式光纤应变传感器共同合作

悬臂梁受力结构件的开发原有的光纤光栅应变计采用铁镍合金材料基本消除了温度对传感器自身产生应变的影响，但成本较高，此项目采用弹簧钢的方式减少成本的同时，也加大了温度对传感器自身因温度产生应变的影响，故需要改变原来的悬臂梁结构，采用差分补偿的方式，消除温度对传感器自身产生应变的影响。采用一体化加工成型工艺设计，将基座、厚度纤薄的悬臂弹性梁和质量块有机结合为一整体，悬臂弹性梁与质量块相适配，中部空心处理，裸光纤悬空布置。采用弹簧片加固位应变光栅，使得应变光栅不晃动且智能沿径向活动，提高测量精度和稳定性。内蒙古分布式光纤应变传感器共同合作