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光纖傳感器網(wǎng)的三種基本構(gòu)成
 
更新時(shí)間:2018.12.06 瀏覽次數(shù):
 

光纖傳感器的基本原理就是把你要測(cè)試的那樣一些量,比如說(shuō)溫度、壓力、形變等等,通過(guò)光纖某種特性轉(zhuǎn)化為光的某一種參數(shù),比如說(shuō)光的頻率或者相位、光的強(qiáng)度或者偏正狀態(tài)。然后通過(guò)測(cè)量光波的參數(shù)實(shí)現(xiàn)被測(cè)量的檢測(cè)。因此光纖傳感器不是單純的,它通過(guò)不同的效應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種各樣被測(cè)量樣的探測(cè)。

光纖傳感器網(wǎng)有三種基本構(gòu)成,其中一個(gè)叫單點(diǎn)式傳感器。一根光纖在這里僅僅起到傳輸?shù)淖饔�,另外一種叫多點(diǎn)式傳感器,在這里一根光纖把很多傳感器串起來(lái),這樣很多傳感器可以共用光源實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性監(jiān)測(cè)。再有就是智能光纖傳感器。

多點(diǎn)式光纖傳感器,從外表看就是一節(jié)光柵,通過(guò)紫外線照射發(fā)現(xiàn)有周期性的間隔。當(dāng)有光纖入射的時(shí)候,如果光纖的波長(zhǎng)正好等于間隔的兩倍,那么這個(gè)光波將會(huì)受到強(qiáng)烈的反射,而如果光纖受到溫度變化或者應(yīng)變等等,這個(gè)反射波長(zhǎng)將會(huì)發(fā)生變化,這種傳感器在一根光纖上可以做很多個(gè),把它連接起來(lái)就可以用于各種各樣的傳感應(yīng)用。

因?yàn)楣饫w是軟的,它可以兩維、三維,所以橫軸是空間的位置,縱軸是測(cè)量對(duì)象。這樣一個(gè)傳感網(wǎng)解決了什么問(wèn)題呢?它解決了在什么位置上發(fā)生了什么事情,那個(gè)事情有多少個(gè)強(qiáng)度的問(wèn)題,也就是提供了兩維的信息。這就是智能光纖傳感器所需要解決的問(wèn)題,它有非常突出的特點(diǎn)要求,包括體積小、強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好,可植入材料中�?闺姶鸥蓴_、耐環(huán)境。

光纖傳感器已經(jīng)成功應(yīng)用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)。我們看到A-380和波音787,它們的特點(diǎn)是超過(guò)一半數(shù)量是碳纖維,比如說(shuō)碳纖維符合樹(shù)脂有幾種缺失,一個(gè)是層與層之間的剝離,由于這種材料比較強(qiáng),所以很難像現(xiàn)在的鋁合金材料那樣實(shí)行碳酸檢測(cè),所以研究人員現(xiàn)在開(kāi)始研究把光纖傳感器埋到復(fù)合材料當(dāng)中去,由于這種材料一層大概125微米的厚度,所以這種光纖傳感器必須是特別細(xì)小的光纖傳感器,大概直徑在50個(gè)微米左右。

我們說(shuō)光纖傳感器網(wǎng)可以成為安全安心社會(huì)的神經(jīng)網(wǎng)。光纖傳感器網(wǎng)可以用語(yǔ)光纖通訊網(wǎng)的診斷技術(shù)。光纖傳感器網(wǎng)在安防方面已經(jīng)有很多的應(yīng)用,國(guó)內(nèi)有很多企業(yè)在這方面開(kāi)展了卓有成效的工作。

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