CN107462348A - 用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，包括引风管、弹性薄片、光纤光栅A和光纤光栅B；引风管上沿直径方向开设有安装孔，弹性薄片设置在安装孔内，且弹性薄片的中心线与安装孔所处的引风管直径相重合；光纤光栅A和光纤光栅B呈对称设置在弹性薄片两侧面中心位置，光纤光栅A和光纤光栅B上均连接光纤。本发明采用对称设置在弹性薄片两侧面上的光纤光栅A和光纤光栅B，当风吹入引风管内后光纤光栅A和光纤光栅B必定一个受拉伸应变时另一个受到压缩应变，而受到的应变值是相等的，进而利用光纤光栅波长变化量公式中的和差关系实现误差的分离，从而在降低系统带来的测量误差的同时提高测量灵敏度。
Description
技术领域
本发明涉及光纤光栅传感器领域，尤其是涉及一种用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器。
背景技术
风压、风速和温度测量是电机、风机等设备通风散热研究的基本保障，对优化通风散热设计、提高产品性能具有十分重要的意义。
光纤传感器是目前发展非常迅速的一类传感器，广泛应用于温度、压力、电流等多种物理量测量。光纤光栅传感器具有对电磁干扰免疫、耐化学腐蚀、耐疲劳、本质防爆、适应用于恶劣环境等优点。
目前，光纤光栅温度传感器、光纤光栅应力应变传感器、光纤光栅位移传感器和光纤光栅加速度传感器等光纤光栅传感器技术已经成熟并广泛应用工程实践。相比普通的单参量光纤光栅传感器，光纤光栅多参量传感技术可最大程度地降低测量多个参量的成本，缩小系统的器件尺寸，适用于电机、航空器等等特殊被测对象，是光纤传感领域中重要的研究方向。目前多参量光纤光栅传感器的主要研究方向集中在双波长光纤光栅、不同掺杂介质光纤光栅等特种光纤光栅，对利用传感器结构和误差分离方法进行多参量传感的研究未见报道。
申请公布号为CN 103472253 A的发明专利公开了一种基于光纤Bragg光栅的风速传感器，包括导杆(8)和连接在导杆(8)端头的风叶(1)，导杆(8)采用两个轴承(7)支撑于支架(9)上，在导杆(8)上两轴承(7)之间镶有凸轮(2)；在其中一个轴承上用螺钉(5)固定有等强度悬臂梁(3)，等强度悬臂梁(3)上粘贴有Bragg光栅(4)，Bragg光栅(4)通过光纤(6)与光纤解调仪相连。该发明具有抗干扰能力强、能够利用风速影响风叶转速，通过监测光纤Bragg光栅的中心波长移位的频率来实现对风速大小的测量的优点。然而，该发明利用风叶在风的作用下发生转动，带动导杆上凸轮以相同的角速度发生转动，凸轮每旋转一周都会使等强度悬臂梁的自由端发生一次位移，即：使粘贴在等强度悬臂梁上的光纤Bragg光栅发生一次中心波长移位。通过监测光纤Bragg光栅中心波长移位的频率，结合风速与风叶转速的相关关系即可反映风速的大小，即通过监测光纤Bragg光栅4的中心波长漂移的频率即可反映风速的大小，不仅结构复杂、制造成本高，而且该发明采用通过多次转换的方式间接检测风速，难免存在系统误差。
授权公告号为CN 103076463 B的发明专利公开了一种风杯式光纤Bragg光栅风速风向传感器，三个风杯互成120°角，1#风杯中心轴线垂直于正北方；三个风杯侧棱开槽至风杯中心，并在风杯中心处分别与三个等强度悬臂梁自由端连接，三个等强度悬臂梁采用螺旋上升式固定于凸台上半部，每两个光栅耦合后分别对称粘贴于每个等强度悬臂梁正反表面的中心轴线上，6支光纤Bragg光栅通过输入输出光纤在凸台底座内耦合，最后输入输出光纤连接于光纤光栅信号解调仪。该发明利用光纤光栅信息材料体积小、抗电磁干扰和使用寿命长等特殊物理属性，实现风荷载警报控制单位的风速风向实时在线监测，抗干扰性强，准确度高，然而，该发明同样存在结构复杂、制造成本高昂及检测误差大的问题。
因此，急需设计一款结构简单、制造成本低廉且能有效降低系统误差的用于温度、风压、风速测量的光纤光栅传感器。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，利用传感器结构和误差分离方法进行实现温度、风压、风速的测量，不仅结构简单、制造成本低廉，而且大大降低了测量系统带来的系统误差，提高了测量的精度。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，包括引风管、弹性薄片、光纤光栅A和光纤光栅B；所述引风管上沿直径方向开设有安装孔，所述弹性薄片固定设置在所述安装孔内，且所述弹性薄片的中心线与所述安装孔所处的引风管直径相重合；所述光纤光栅A和光纤光栅B呈对称固定设置在所述弹性薄片的两侧面中心位置上，所述光纤光栅A和光纤光栅B上均连接有光纤。
进一步地，所述弹性薄片的形状为矩形、等腰三角形、等腰梯形、正五边形或正六边形。
进一步地，所述弹性薄片为铍青铜薄片、锡磷青铜薄片或铝镍黄铜薄片。
进一步地，所述引风管为刚玉管、陶瓷管、氧化铝管或石英管。
进一步地，所述弹性薄片与引风管的连接采用703硅胶、704硅胶或705硅胶密封固定。
进一步地，所述用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器的参量获取方法包括以下步骤：
步骤1、用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器工作时，当气流由光纤光栅A一端吹动弹性薄片时，光纤光栅A产生拉伸轴向应变，且轴向应变引起的中心波长变化量为f(ε)＝(1-Pe)λε，由气流温度引起的波长变化量为f(t)＝(a+ζ)λ△T，则光纤光栅A波长的变化量ΔλA为：
ΔλA＝f(ε)+f(t)＝(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (1)
其中，ε为光纤光栅的轴向应变，λ为光纤光栅的中心波长，a和ζ分别为光纤的热膨胀系数和热光系数，Pe为光纤的有效弹光系数，△T为光纤光栅的温度变化量；
步骤2、由于光纤光栅B与光纤光栅A呈对称设置在弹性薄片的两侧面中心位置上，光纤光栅B产生压缩应变，引起的波长变化量为-f(ε)，由气流温度引起的波长变化量为f(t)，则光纤光栅B波长的变化量ΔλB为：
ΔλB＝-f(ε)+f(t)＝-(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (2)
步骤3、将公式(1)与公式(2)相加，能够将气流吹弹性薄片产生应变引起的波长变化量消除，只余下温度引起的波长变化量△λT：
△λT＝f(ε)+f(t)+[-f(ε)+f(t)]＝2f(t)＝2(a+ζ)λ△T (3)
由公式(3)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量气流的温度，并且灵敏度提高了1倍；
步骤4、将公式(1)与公式(2)相减，可以将温度引起的波长变化量消除，只余下应变引起的波长变化量△λε：
△λε＝f(ε)+f(t)-[-f(ε)+f(t)]＝2f(ε)＝2(1-Pe)λε (4)
由公式(4)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量弹性薄片上的应变，并且灵敏度提高了1倍；
步骤5、根据流体力学的理论，弹性薄片上受到的流体冲击力为：
根据材料力学的理论，可以建立函数：
其中，ρ为流体密度，η为局部阻力系数，ν为平均流速，A为弹性薄片面积，E为材料的弹性模量；这样，就可以测量弹性薄片上受到的风压力F，进而根据流体力学的理论，可以计算出风压和风速ν。
或者，所述用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器的参量获取方法包括以下步骤：
步骤1、用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器工作时，当气流由光纤光栅B一端吹动弹性薄片时，光纤光栅B产生拉伸轴向应变，且轴向应变引起的中心波长变化量为f(ε)＝(1-Pe)λε，由气流温度引起的波长变化量为f(t)＝(a+ζ)λ△T，则光纤光栅B波长的变化量ΔλB为：
ΔλB＝f(ε)+f(t)＝(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (7)
其中，ε为光纤光栅的轴向应变，λ为光纤光栅的中心波长，a和ζ分别为光纤的热膨胀系数和热光系数，Pe为光纤的有效弹光系数，△T为光纤光栅的温度变化量；
步骤2、由于光纤光栅A与光纤光栅B呈对称设置在弹性薄片的两侧面中心位置上，光纤光栅A产生压缩应变，引起的波长变化量为-f(ε)，由气流温度引起的波长变化量为f(t)，则光纤光栅A波长的变化量ΔλA为：
ΔλA＝-f(ε)+f(t)＝-(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (8)
步骤3、将公式(1)与公式(2)相加，能够将气流吹弹性薄片产生应变引起的波长变化量消除，只余下温度引起的波长变化量△λT：
△λT＝f(ε)+f(t)+[-f(ε)+f(t)]＝2f(t)＝2(a+ζ)λ△T (9)
由公式(9)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量气流的温度，并且灵敏度提高了1倍；
步骤4、将公式(7)与公式(8)相减，可以将温度引起的波长变化量消除，只余下应变引起的波长变化量△λε：
△λε＝f(ε)+f(t)-[-f(ε)+f(t)]＝2f(ε)＝2(1-Pe)λε (10)
由公式(10)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量弹性薄片上的应变，并且灵敏度提高了1倍；
步骤5、根据流体力学的理论，弹性薄片上受到的流体冲击力为：
根据材料力学的理论，可以建立函数：
其中，ρ为流体密度，η为局部阻力系数，ν为平均流速，A为弹性薄片面积，E为材料的弹性模量；这样，就可以测量弹性薄片上受到的风压力F，进而根据流体力学的理论，可以计算出风压和风速ν。
本发明的有益效果是：
本发明针对目前的多参量光纤光栅传感器的主要研究方向集中在双波长光纤光栅、不同掺杂介质光纤光栅等特种光纤光栅，存在不仅结构复杂、制造成本高昂而且系统带来的测量误差大的问题，提供一种用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，包括引风管、弹性薄片、光纤光栅A和光纤光栅B，在引风管上沿直径方向开设有安装孔，弹性薄片固定设置在安装孔内，且弹性薄片的中心线与安装孔所处的引风管直径相重合，从而保证弹性薄片位于引风管的中心以确保参数测量时的准确性；同时光纤光栅A和光纤光栅B呈对称固定设置在弹性薄片的两侧面中心位置上，从而保证光纤光栅A和光纤光栅B均位于引风管的正中心且关于弹性薄片对称，在光纤光栅A和光纤光栅B上均连接有光纤，以便于将光纤光栅A和光纤光栅B的信号通过光纤与光纤耦合器相连接，进而通过光纤光栅解调仪与计算机相连接。
本发明采用对称设置在弹性薄片两侧面上的光纤光栅A和光纤光栅B，当风吹入引风管内后，光纤光栅A和光纤光栅B必定会一个受到拉伸轴向应变时另一个受到压缩轴向应变，光纤光栅A和光纤光栅B受到的应变值是相等的，进而利用光纤光栅波长的变化量公式中的和差关系实现误差的分离，从而大大降低系统带来的测量误差。同时，本发明还具有以下特点及良好效果：
1.本发明能够同时测量风压、风速、温度三种参量。
2.本发明结构简单，适装性非常好。
3.本发明对电磁干扰免疫，测量精度高，可以广泛应用于多种流体场和温度场测量。
附图说明
图1为本发明的结构主视示意图；
图2为本发明的结构左视示意图；
图3位本发明的使用状态示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图1至3，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1和图2所示，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，包括引风管1、弹性薄片3、光纤光栅A5和光纤光栅B4；所述引风管1上沿直径方向开设有安装孔6，所述弹性薄片3固定设置在所述安装孔6内，且所述弹性薄片3的中心线与所述安装孔6所处的引风管1直径相重合；所述光纤光栅A5和光纤光栅B4呈对称固定设置在所述弹性薄片3的两侧面中心位置上，所述光纤光栅A5和光纤光栅B4上均连接有光纤2。
所述引风管1采用耐高温的刚玉管，内径为15mm，外径为20mm，所述弹性薄片3采用铍青铜薄片，所述弹性薄片3尺寸为0.5mm×3mm×16mm，所述光纤光栅A5和光纤光栅B4选用同一厂家同一批次参量相同的两个光纤光栅，所述光纤光栅A5与光纤光栅B4采用704硅胶粘在所述弹性薄片3的两侧中心位置，之后将粘好光纤光栅A5和光纤光栅B4的弹性薄片3放入引风管1的安装孔6中并用704硅胶密封固定。
所述弹性薄片3的形状为矩形。
所述用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器的参量获取方法包括以下步骤：
步骤1、用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器工作时，当气流由光纤光栅A一端吹动弹性薄片时，光纤光栅A产生拉伸轴向应变，且轴向应变引起的中心波长变化量为f(ε)＝(1-Pe)λε，由气流温度引起的波长变化量为f(t)＝(a+ζ)λ△T，则光纤光栅A波长的变化量ΔλA为：
ΔλA＝f(ε)+f(t)＝(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (1)
其中，ε为光纤光栅的轴向应变，λ为光纤光栅的中心波长，a和ζ分别为光纤的热膨胀系数和热光系数，Pe为光纤的有效弹光系数，△T为光纤光栅的温度变化量；
步骤2、由于光纤光栅B与光纤光栅A呈对称设置在弹性薄片的两侧面中心位置上，光纤光栅B产生压缩应变，引起的波长变化量为-f(ε)，由气流温度引起的波长变化量为f(t)，则光纤光栅B波长的变化量ΔλB为：
ΔλB＝-f(ε)+f(t)＝-(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (2)
步骤3、将公式(1)与公式(2)相加，能够将气流吹弹性薄片产生应变引起的波长变化量消除，只余下温度引起的波长变化量△λT：
△λT＝f(ε)+f(t)+[-f(ε)+f(t)]＝2f(t)＝2(a+ζ)λ△T (3)
由公式(3)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量气流的温度，并且灵敏度提高了1倍；
步骤4、将公式(1)与公式(2)相减，可以将温度引起的波长变化量消除，只余下应变引起的波长变化量△λε：
△λε＝f(ε)+f(t)-[-f(ε)+f(t)]＝2f(ε)＝2(1-Pe)λε (4)
由公式(4)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量弹性薄片上的应变，并且灵敏度提高了1倍；
步骤5、根据流体力学的理论，弹性薄片上受到的流体冲击力为：
根据材料力学的理论，可以建立函数：
其中，ρ为流体密度，η为局部阻力系数，ν为平均流速，A为弹性薄片面积，E为材料的弹性模量；这样，就可以测量弹性薄片上受到的风压力F，进而根据流体力学的理论，可以计算出风压和风速ν。
该实施例中，弹性薄片采用铍青铜薄片，很显然也可以采用其他类型薄片，比如锡磷青铜薄片或铝镍黄铜薄片。同时引风管采用刚玉管，很显然采用陶瓷管、氧化铝管或石英管也同样能够起到相同的效果。另外，弹性薄片与引风管的连接采用704硅胶密封固定，很显然也可以选用703硅胶或705硅胶密封固定。另外，弹性薄片的形状为矩形，弹性薄片的作用是一方面是承载光纤光栅A和光纤光栅B，另一方面是确保弹性薄片在风的吹动下受力均匀，因此弹性薄片还可以选用其他中心对称结构，比如等腰三角形、等腰梯形、正五边形或正六边形。
如图3所示，使用本发明进行测量时，将本传感器安装到被测对象的预定位置，并通过光纤2依次与光纤耦合器7及光纤光栅解调仪8相连，光纤光栅解调仪8可选用JPHOTONICS-16型光纤光栅解调仪，光纤光栅解调仪8通过网络接口与计算机9连接，光纤光栅解调仪8中的宽带光源发出的光，经过光纤2传输，到达光纤光栅A和光纤光栅B，光纤光栅A和光纤光栅B返回的光信号再沿着原路返回到光纤光栅解调仪8，光纤光栅解调仪8能够测量返回光信号的波长。
实施例2
其与实施例1的区别在于，所述用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器的参量获取方法包括以下步骤：
步骤1、用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器工作时，当气流由光纤光栅B一端吹动弹性薄片时，光纤光栅B产生拉伸轴向应变，且轴向应变引起的中心波长变化量为f(ε)＝(1-Pe)λε，由气流温度引起的波长变化量为f(t)＝(a+ζ)λ△T，则光纤光栅B波长的变化量ΔλB为：
ΔλB＝f(ε)+f(t)＝(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (7)
其中，ε为光纤光栅的轴向应变，λ为光纤光栅的中心波长，a和ζ分别为光纤的热膨胀系数和热光系数，Pe为光纤的有效弹光系数，△T为光纤光栅的温度变化量；
步骤2、由于光纤光栅A与光纤光栅B呈对称设置在弹性薄片的两侧面中心位置上，光纤光栅A产生压缩应变，引起的波长变化量为-f(ε)，由气流温度引起的波长变化量为f(t)，则光纤光栅A波长的变化量ΔλA为：
ΔλA＝-f(ε)+f(t)＝-(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (8)
步骤3、将公式(1)与公式(2)相加，能够将气流吹弹性薄片产生应变引起的波长变化量消除，只余下温度引起的波长变化量△λT：
△λT＝f(ε)+f(t)+[-f(ε)+f(t)]＝2f(t)＝2(a+ζ)λ△T (9)
由公式(9)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量气流的温度，并且灵敏度提高了1倍；
步骤4、将公式(7)与公式(8)相减，可以将温度引起的波长变化量消除，只余下应变引起的波长变化量△λε：
△λε＝f(ε)+f(t)-[-f(ε)+f(t)]＝2f(ε)＝2(1-Pe)λε (10)
由公式(10)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量弹性薄片上的应变，并且灵敏度提高了1倍；
步骤5、根据流体力学的理论，弹性薄片上受到的流体冲击力为：
根据材料力学的理论，可以建立函数：
其中，ρ为流体密度，η为局部阻力系数，ν为平均流速，A为弹性薄片面积，E为材料的弹性模量；这样，就可以测量弹性薄片上受到的风压力F，进而根据流体力学的理论，可以计算出风压和风速ν。
该实施例中，气流由光纤光栅B一端吹动弹性薄片，其与气流由光纤光栅A一端吹动弹性薄片的情况相类似，不同的是光纤光栅A和光纤光栅B所受到的应变情况，该实施例中，光纤光栅A受到压缩应变，二光栅光纤B受到拉伸应变。
当然，理论计算分析与实际结果会存在一定偏差，作为传感器，应该在使用之前，对其进行标定，以确定其线性度、灵敏度、重复性等参量。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，其特征在于：包括引风管、弹性薄片、光纤光栅A和光纤光栅B；所述引风管上沿直径方向开设有安装孔，所述弹性薄片固定设置在所述安装孔内，且所述弹性薄片的中心线与所述安装孔所处的引风管直径相重合；所述光纤光栅A和光纤光栅B呈对称固定设置在所述弹性薄片的两侧面中心位置上，所述光纤光栅A和光纤光栅B上均连接有光纤。
2.根据权利要求1所述的用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，其特征在于：所述弹性薄片的形状为矩形、等腰三角形、等腰梯形、正五边形或正六边形。
3.根据权利要求1所述的用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，其特征在于：所述弹性薄片为铍青铜薄片、锡磷青铜薄片或铝镍黄铜薄片。
4.根据权利要求1所述的用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，其特征在于：所述引风管为刚玉管、陶瓷管、氧化铝管或石英管。
5.根据权利要求1所述的用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，其特征在于：所述弹性薄片与引风管的连接采用703硅胶、704硅胶或705硅胶密封固定。
6.根据权利要求1所述的用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，其特征在于：所述用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器的参量获取方法包括以下步骤：
步骤1、用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器工作时，当气流由光纤光栅A一端吹动弹性薄片时，光纤光栅A产生拉伸轴向应变，且轴向应变引起的中心波长变化量为f(ε)＝(1-Pe)λε，由气流温度引起的波长变化量为f(t)＝(a+ζ)λ△T，则光纤光栅A波长的变化量ΔλA为：
ΔλA＝f(ε)+f(t)＝(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (1)
其中，ε为光纤光栅的轴向应变，λ为光纤光栅的中心波长，a和ζ分别为光纤的热膨胀系数和热光系数，Pe为光纤的有效弹光系数，△T为光纤光栅的温度变化量；
步骤2、由于光纤光栅B与光纤光栅A呈对称设置在弹性薄片的两侧面中心位置上，光纤光栅B产生压缩应变，引起的波长变化量为-f(ε)，由气流温度引起的波长变化量为f(t)，则光纤光栅B波长的变化量ΔλB为：
ΔλB＝-f(ε)+f(t)＝-(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (2)
步骤3、将公式(1)与公式(2)相加，能够将气流吹弹性薄片产生应变引起的波长变化量消除，只余下温度引起的波长变化量△λT：
△λT＝f(ε)+f(t)+[-f(ε)+f(t)]＝2f(t)＝2(a+ζ)λ△T (3)
由公式(3)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量气流的温度，并且灵敏度提高了1倍；
步骤4、将公式(1)与公式(2)相减，可以将温度引起的波长变化量消除，只余下应变引起的波长变化量△λε：
△λε＝f(ε)+f(t)-[-f(ε)+f(t)]＝2f(ε)＝2(1-Pe)λε (4)
由公式(4)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量弹性薄片上的应变，并且灵敏度提高了1倍；
步骤5、根据流体力学的理论，弹性薄片上受到的流体冲击力为：
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根据材料力学的理论，可以建立函数：
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其中，ρ为流体密度，η为局部阻力系数，ν为平均流速，A为弹性薄片面积，E为材料的弹性模量；这样，就可以测量弹性薄片上受到的风压力F，进而根据流体力学的理论，可以计算出风压和风速ν。
7.根据权利要求1所述的用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器，其特征在于：所述用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器的参量获取方法包括以下步骤：
步骤1、用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器工作时，当气流由光纤光栅B一端吹动弹性薄片时，光纤光栅B产生拉伸轴向应变，且轴向应变引起的中心波长变化量为f(ε)＝(1-Pe)λε，由气流温度引起的波长变化量为f(t)＝(a+ζ)λ△T，则光纤光栅B波长的变化量ΔλB为：
ΔλB＝f(ε)+f(t)＝(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (7)
其中，ε为光纤光栅的轴向应变，λ为光纤光栅的中心波长，a和ζ分别为光纤的热膨胀系数和热光系数，Pe为光纤的有效弹光系数，△T为光纤光栅的温度变化量；
步骤2、由于光纤光栅A与光纤光栅B呈对称设置在弹性薄片的两侧面中心位置上，光纤光栅A产生压缩应变，引起的波长变化量为-f(ε)，由气流温度引起的波长变化量为f(t)，则光纤光栅A波长的变化量ΔλA为：
ΔλA＝-f(ε)+f(t)＝-(1-Pe)λε+(a+ζ)λ△T (8)
步骤3、将公式(1)与公式(2)相加，能够将气流吹弹性薄片产生应变引起的波长变化量消除，只余下温度引起的波长变化量△λT：
△λT＝f(ε)+f(t)+[-f(ε)+f(t)]＝2f(t)＝2(a+ζ)λ△T (9)
由公式(9)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量气流的温度，并且灵敏度提高了1倍；
步骤4、将公式(7)与公式(8)相减，可以将温度引起的波长变化量消除，只余下应变引起的波长变化量△λε：
△λε＝f(ε)+f(t)-[-f(ε)+f(t)]＝2f(ε)＝2(1-Pe)λε (10)
由公式(10)可知，用于温度、风压、风速测量多参量光纤光栅传感器能够测量弹性薄片上的应变，并且灵敏度提高了1倍；
步骤5、根据流体力学的理论，弹性薄片上受到的流体冲击力为：
<mrow>
<mi>F</mi>
<mo>=</mo>
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根据材料力学的理论，可以建立函数：
<mrow>
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其中，ρ为流体密度，η为局部阻力系数，ν为平均流速，A为弹性薄片面积，E为材料的弹性模量；这样，就可以测量弹性薄片上受到的风压力F，进而根据流体力学的理论，可以计算出风压和风速ν。
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