传感器的应用非常广。在工业领域,传感器可以用于监测机器设备的运行状态,以便及时进行维护和修理。在医疗领域,传感器可以用于监测患者的生命体征,如心率、血压等,以便医生及时进行诊治。在农业领域,传感器可以用于监测土壤的湿度、温度等参数,以便农民进行准确的灌溉和施肥。在环保领域,传感器可以用于监测空气质量、水质等参数,以便及时采取措施保护环境。总之,传感器是一种非常重要的装置,它可以将物理量转化为电信号或其他形式的信号,以便于人们进行监测、控制和分析。传感器的应用范围非常广,未来随着科技的不断发展,传感器的应用将会越来越广。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。分布式光纤应变传感器性能
无锡智泰柯云传感科技有限公司已研制并投入市场的产品有:分布式布里渊应变应力监测系统(DTSS)、光纤光栅传感器及产品(FBG)、分布式光纤测温产品(DTS)、分布式光纤振动监测设备、接地电流监测产品、基于视觉技术动态挠度及模态识别监测产品。分布式布里渊应变应力监测系统(DTSS):用于输油管道、基坑、隧道等方面的结构健康监测;光纤光栅传感器及产品(FBG):用于桥梁、隧道、输油管道、边坡、古建筑等结构健康监测;分布式光纤测温产品(DTS):用于新能源、电力电缆、输油管道等大空间、长距离的温度监测;分布式光纤振动监测设备:用于长输油气管线、埋地电缆的防第三方破坏、交通护栏的撞击抱紧监测;接地电流监测产品:用于电缆接地电流监测;基于视觉技术动态挠度及模态识别监测产品:用于桥梁、隧道扰度、模态、高层建筑、古建筑等结构健康监测。分布式光纤应变传感器性能光纤光栅式位移计主要用于测量表面缝的开合度,适用于各种隧道管片接缝、水坝坝体的位移、边坡监测等。
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。
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。(1)可以将不同类别的传感器串接在一个通道上;(2)主机通道数量可扩展,常规主机达到32通道;光纤光栅原理光纤光栅技术于1978年问世,它本质是一段纤芯折射率周期性变化的光纤,长度一般只有10mm左右。当一束宽光谱光λ(如图中的入射光谱)经过光纤Bragg光栅时,被光栅反射回一单色光λB,相当于一个窄带的反射镜。光纤光栅式长标距表贴应变计应变计适用于大标距场合测量应变。
光纤布拉格光栅是通过将单模光纤纤芯横向暴露在具有周期性图案的强紫外光下而制作而成的。强紫外光的曝光会长久增大光纤纤芯的折射率,根据曝光图案产生固定的折射率调制。这种固定的折射率调制被称为光栅。在每个空间周期性折射率变化处会有少量光发生反射。当光栅周期约为入射光波长的一半时,所有反射光相干组合成一束具有特定波长的大反射。这被称为布拉格条件。实现入射光发生反射的波长被称为布拉格波长。其它波长的光信号几乎不受布拉格光栅影响ZTFBG-SZ型是一种高精密液位系统,该系统设计是用于测量多点相对沉降的系统。分布式光纤应变传感器性能
光纤光栅式温度对传感器的影响较小,自行修正,振弦式和电子式需要后期修正,工作量和温漂的误差较大。分布式光纤应变传感器性能
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。分布式光纤应变传感器性能