CN113074760B - 一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法 - Google Patents

一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113074760B
CN113074760B CN202110352692.6A CN202110352692A CN113074760B CN 113074760 B CN113074760 B CN 113074760B CN 202110352692 A CN202110352692 A CN 202110352692A CN 113074760 B CN113074760 B CN 113074760B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sleeve
fiber grating
stress
micro
pressure plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110352692.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113074760A (zh
Inventor
傅海威
尤涌涛
王帅
常会敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Shiyou University
Original Assignee
Xian Shiyou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Shiyou University filed Critical Xian Shiyou University
Priority to CN202110352692.6A priority Critical patent/CN113074760B/zh
Publication of CN113074760A publication Critical patent/CN113074760A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113074760B publication Critical patent/CN113074760B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/268—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light using optical fibres
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • G01B11/165—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge by means of a grating deformed by the object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/24—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
    • G01L1/242—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明公开一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法，上压板设置于下压板的上方并与下压板平行设置，第一套筒、第二套筒和第三套筒设置于上压板和下压板之间，第一套筒、第二套筒和第三套筒由内到外依次同轴设置，第二套筒和第三套筒的上下两端分别与上压板和下压板连接，第一套筒的上端与上压板连接，第一套筒的下端与下压板之间留有预设距离，支撑杆的下端与下压板连接，支撑杆的上端伸入第一套筒内，测量光纤光栅设置于第一套筒内，测量光纤光栅的上端通过悬臂梁与支撑杆连接，测量光纤光栅的下端通过悬臂梁与第一套筒连接。本发明的传感器能够对冻土中微应力的测量，并且具有高灵敏度、测量精度较高。

Description

一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法
技术领域
本发明属于光纤光栅传感技术领域，涉及光纤光栅微应变传感结构，具体是一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法。
背景技术
应力的测量在人民的生产生活中有着重大的作用，目前传统的应力传感器有应变式力传感器、压磁式力传感器、压电式力传感器等。与传统的应力传感器相比，光纤光栅应力传感器具有高灵敏度敏感、抗电磁干扰、响应快、耐久性强等优点。因此，对光纤光栅应力传感器的研究具有广阔前景。目标光纤光栅传感器可以埋入主体结构中来测量微应变，例如在高原等环境中需要对应力进行测量，高原环境中冻土受温度的影响导致冻土微弱的变化，通过测量冻土的微变化实现对冻土应力变化的检测，因此要求传感器能够满足冻土测量的使用环境以及较高的检测精度，目前的传感器无法满足使用要求，因此亟需一种针对冻土微弱的变化测量的相关传感器。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提出一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法，本发明的传感器能够对冻土中微应力的测量，并且具有高灵敏度、测量精度较高。
本发明采用的技术方案如下：
一种微应变光纤光栅传感器，包括上压板、下压板、测量光纤光栅、支撑杆、第一套筒、第二套筒和第三套筒，上压板设置于下压板的上方并与下压板平行设置，第一套筒、第二套筒和第三套筒设置于上压板和下压板之间，第二套筒套在第一套筒的外部，第三套筒套在第二套筒的外部，第二套筒和第三套筒的上下两端分别与上压板和下压板连接，第二套筒和第三套筒均为轴向能够伸缩的弹性元件，第一套筒的上端与上压板连接，第一套筒的下端与下压板之间留有预设距离，支撑杆的下端与下压板连接，支撑杆的上端伸入第一套筒内，测量光纤光栅设置于第一套筒内，测量光纤光栅的上端通过悬臂梁与支撑杆连接，测量光纤光栅的下端通过悬臂梁与第一套筒连接。
优选的，第一套筒的外壁设有补偿光纤光栅，补偿光纤光栅沿第一套筒的长度方向布置。
优选的，第二套筒上设有波纹管段。
优选的，第三套筒上设有向外凸出的弧形段。
优选的，所述弧形段为半圆弧形。
优选的，所述测量光纤光栅呈压缩状态。
优选的，上压板和下压板均为圆心板，第一套筒、第二套筒和第三套筒均为圆柱状，上压板、下压板、支撑杆、第一套筒、第二套筒和第三套筒同轴设置。
本发明还提供了一种应力测量系统，包括激光光源、光谱仪、计算机和本发明如上所述的微应变光纤光栅传感器，激光光源与测量光纤光栅输入端连接，测量光纤光栅的输出端与光谱仪连接，光谱仪与计算机连接。
本发明所述应力测量系统的工作方法，包括如下过程：
激光光源输出激光，耦合进光纤后，传播到测量光纤光栅，在测量光纤光栅反射一定的中心波长信号；当外界对上压板和下压板施加应力后，测量光纤光栅周期发生变化，通过光谱仪分析，获取测量光纤光栅波长漂移量的大小，进而得出外界微应力的大小。
优选的，当所述应力测量系统还包括补偿光纤光栅，补偿光纤光栅设置于第一套筒的外壁并沿第一套筒的长度方向布置；激光光源与补偿光纤光栅输入端连接，补偿光纤光栅的输出端与光谱仪连接；
光谱仪通过接收补偿光纤光栅波长漂移量的大小，消除因温度变化而引起的外界微应力的大小。
本发明具有如下有益效果：
本发明微应变光纤光栅传感器通过设置上压板和下压板，使得微应变光纤光栅传感器具有足够的受力面积，能够提高其检测灵敏度；第二套筒和第三套筒均为轴向能够伸缩的弹性元件，因此本发明的微应变光纤光栅传感器能够沿其轴向伸长或压缩，因此能够测量冻土中微应力的变化情况。测量光纤光栅的上端通过悬臂梁与支撑杆连接，测量光纤光栅的下端通过悬臂梁与第一套筒连接，这样能够使得测量光纤光栅既能压缩也能伸长，同时与周围的基础点较少，受周围结构的影响较小，因此具有较高的测量精度和较高的灵敏度。
附图说明
图1为本发明光纤光栅的应力检测流程图。
图2为本发明微应力光纤光栅传感器的封装内部结构图。
图3为本发明光纤光栅起始时的“平衡”受力图。
图中：1为上压板；2为测量光纤光栅；3为波纹管段；4为支撑杆；5为弧形段；6为下压板；7为悬臂梁；8为补偿光纤光栅；9为第一套筒；10为第二套筒，11为第三套筒。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来对本发明做进一步的说明。
参照图2，本发明的微应变光纤光栅传感器，包括上压板1、下压板6、测量光纤光栅2、支撑杆4、第一套筒9、第二套筒10和第三套筒11，上压板1设置于下压板6的上方并与下压板6平行设置，第一套筒9、第二套筒10和第三套筒11设置于上压板1和下压板6之间，第二套筒10套在第一套筒9的外部，第三套筒11套在第二套筒10的外部，第二套筒10和第三套筒11的上下两端分别与上压板1和下压板6连接，第二套筒10和第三套筒11均为轴向能够伸缩的弹性元件，第一套筒9的上端与上压板1连接，第一套筒9的下端与下压板6之间留有预设距离，支撑杆4的下端与下压板6连接，支撑杆4的上端伸入第一套筒9内，测量光纤光栅2设置于第一套筒9内，测量光纤光栅2的上端通过悬臂梁7与支撑杆4连接，测量光纤光栅2的下端通过悬臂梁7与第一套筒9连接，测量光纤光栅2用于测量外界应力大小。上下压板能够扩散传感器的受力面积，提高检测精度和能力。
作为本发明优选的实施方案，参照图2，第一套筒9的外壁设有补偿光纤光栅8，补偿光纤光栅8沿第一套筒9的长度方向布置，通过补偿光纤光栅8能够弥补温度引起的测量影响。
作为本发明优选的实施方案，参照图2，第二套筒10上设有波纹管段3，通过波纹管段3 能够使第二套筒10在其轴向上具有弹性。
作为本发明优选的实施方案，参照图2，第三套筒11上设有向外凸出的弧形段5，通过波弧形段5能够使第三套筒11在其轴向上具有弹性，弧形段5能够产生的弹性较大保证整个传感器能够在其轴向上的正常伸长或者压缩，保证正常的测量。第三套筒11起隔绝外界影响与平衡力学的作用。
作为本发明优选的实施方案，参照图2，所述弧形段5为半圆弧形。弧形段5还可采用弧形的橡胶制作。
作为本发明优选的实施方案，在本发明进行装配时，先将上压板1、下压板6、支撑杆4、第一套筒9、第二套筒10和第三套筒11装配好，然后将对上压板1和下压板6施加压力，使第二套筒10和第三套筒11压缩，再将测量光纤光栅2装上，这样就使得测量光纤光栅2呈压缩状态。测量光纤光栅2、补偿光纤光栅8与支撑杆4平行。
宽带光源，输出宽带波长；光纤光栅根据外界应力的变化反射不同的中心波长信号；光谱仪根据反射回来的信号进行实时传输，计算机根据光谱仪的实时 反射信号解调出受力大小。通过在测量光纤光栅2上施加“预应力”进行拉伸，如同弹簧一样，使其处在“平衡位置上”，使得图3中的测量光纤光栅2受力均衡，即：
F＝F内+F外 (1)
式中：F为施加的“预应力”导致的光纤向内收缩的力，F内为图2中光纤传感器内置的在轴向上课伸缩的第二套筒10所施加给测量光纤光栅2的力，F外为图3中光纤传感器第三套筒11 施加给测量光纤光栅2的力。使得测量光纤光栅2后续在测量中既能够测量“拉伸”应力大小也能够测量“压缩”应力的大小。
作为本发明优选的实施方案，上压板1和下压板6均为圆心板，第一套筒9、第二套筒10 和第三套筒11均为圆柱状，上压板1、下压板6、支撑杆4、第一套筒9、第二套筒10和第三套筒11同轴设置。
如图1所示，本发明还提供了一种应力测量系统，包括激光光源、光谱仪、计算机和本发明如上所述的微应变光纤光栅传感器，激光光源与测量光纤光栅2输入端连接，测量光纤光栅 2的输出端与光谱仪连接，光谱仪与计算机连接。
本发明所述应力测量系统的工作方法，包括如下过程：
激光光源输出激光，耦合进光纤后，传播到测量光纤光栅2，在测量光纤光栅2反射一定的中心波长信号；当外界对上压板1和下压板6施加应力后，测量光纤光栅2周期发生变化，通过光谱仪分析，获取测量光纤光栅2波长漂移量的大小，进而得出外界微应力的大小。
作为本发明优选的实施方案，当所述应力测量系统还包括补偿光纤光栅8，补偿光纤光栅 8设置于第一套筒9的外壁并沿第一套筒9的长度方向布置；激光光源与补偿光纤光栅8输入端连接，补偿光纤光栅8的输出端与光谱仪连接；
光谱仪通过接收补偿光纤光栅8波长漂移量的大小，消除因温度变化而引起的外界微应力的大小。
本发明微应变光纤光栅传感器的探测过程如图2所示，当外界应力施加到上压板1和下压板6上，上压板1带动第一套筒9向下位移，下压板6带动固定在下压板6上的支撑杆4往相反的方向运动，上压板1、下压板6的相对运动导致测量光纤光栅2沿轴向拉伸或者压缩，进而影响测量光纤光栅2的周期发生变化，由光纤光栅反射方程得：
λB＝2neffΛ (2)
式中：λB是光纤光栅反射的中心波长；neff是光纤光栅的有效折射率；Λ为光纤光栅的周期。进一步导致光纤光栅的反射波长发生漂移。通过分析波长漂移量的变化来分析微应力的大小。
系统的基本结构如图1和图2所示，宽带光纤激光光源输出激光，耦合进光纤后，传播到测量光纤光栅处，在测量光纤光栅处反射一定的中心波长信号。当外界施加应力后，测量光纤光栅周期发生变化，导致测量光纤光栅反射波长发生漂移，通过光谱仪分析，分析出波长漂移量的大小来得出外界微应力的大小。此外，为了弥补温度对测量光纤光栅周期系数的影响，在内部套筒9外 壁附着了一个补偿光纤光栅，通过数据处理消除温度变化引起的误差。
根据光声光谱技术基本理论，通过分析光纤光栅反射的光信号来测量外界应力的大小。其灵敏度大小可用：
Figure GDA0003662037480000061
式中：Δl表示光纤光栅伸长量，l表示光纤光栅长度。
由上述可以看出，本发明与现有技术相比具有以下主要的技术优势：
(1)传感器结构简单。设计的光纤光栅传感结构能测量微弱应力、压强等参量，结构简单。
(2)该系统可以进行实际的微弱应力测量。
(3)抗干扰能力强。光纤光栅传感器系统从本质上排除了环境因素的印象，具有很高的可靠性和稳定性。
(4)灵敏度高。光纤光栅的纵向应变灵敏度系数取决于材料本身和反向耦合模的有效折射率，保证了光纤光栅作为轴向应变传感器时具有良好的线性输出特性。

Claims (10)

1.一种微应变光纤光栅传感器，其特征在于，包括上压板(1)、下压板(6)、测量光纤光栅(2)、支撑杆(4)、第一套筒(9)、第二套筒(10)和第三套筒(11)，上压板(1)设置于下压板(6)的上方并与下压板(6)平行设置，第一套筒(9)、第二套筒(10)和第三套筒(11)设置于上压板(1)和下压板(6)之间，第二套筒(10)套在第一套筒(9)的外部，第三套筒(11)套在第二套筒(10)的外部，第二套筒(10)和第三套筒(11)的上下两端分别与上压板(1)和下压板(6)连接，第二套筒(10)和第三套筒(11)均为轴向能够伸缩的弹性元件，第一套筒(9)的上端与上压板(1)连接，第一套筒(9)的下端与下压板(6)之间留有预设距离，支撑杆(4)的下端与下压板(6)连接，支撑杆(4)的上端伸入第一套筒(9)内，测量光纤光栅(2)设置于第一套筒(9)内，测量光纤光栅(2)的上端通过悬臂梁(7)与支撑杆(4)连接，测量光纤光栅(2)的下端通过悬臂梁(7)与第一套筒(9)连接。
2.根据权利要求1所述的一种微应变光纤光栅传感器，其特征在于，第一套筒(9)的外壁设有补偿光纤光栅(8)，补偿光纤光栅(8)沿第一套筒(9)的长度方向布置。
3.根据权利要求1所述的一种微应变光纤光栅传感器，其特征在于，第二套筒(10)上设有波纹管段(3)。
4.根据权利要求1所述的一种微应变光纤光栅传感器，其特征在于，第三套筒(11)上设有向外凸出的弧形段(5)。
5.根据权利要求4所述的一种微应变光纤光栅传感器，其特征在于，所述弧形段(5)为半圆弧形。
6.根据权利要求1所述的一种微应变光纤光栅传感器，其特征在于，所述测量光纤光栅(2)呈压缩状态。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种微应变光纤光栅传感器，其特征在于，上压板(1)和下压板(6)均为圆心板，第一套筒(9)、第二套筒(10)和第三套筒(11)均为圆柱状，上压板(1)、下压板(6)、支撑杆(4)、第一套筒(9)、第二套筒(10)和第三套筒(11)同轴设置。
8.一种应力测量系统，其特征在于，包括激光光源、光谱仪、计算机和权利要求1-7任意一项所述的微应变光纤光栅传感器，激光光源与测量光纤光栅(2)输入端连接，测量光纤光栅(2)的输出端与光谱仪连接，光谱仪与计算机连接。
9.权利要求8所述应力测量系统的工作方法，其特征在于，包括如下过程：
激光光源输出激光，耦合进光纤后，传播到测量光纤光栅(2)，在测量光纤光栅(2)反射一定的中心波长信号；当外界对上压板(1)和下压板(6)施加应力后，测量光纤光栅(2)周期发生变化，通过光谱仪分析，获取测量光纤光栅(2)波长漂移量的大小，进而得出外界微应力的大小。
10.根据权利要求9所述的工作方法，其特征在于，所述应力测量系统还包括补偿光纤光栅(8)，补偿光纤光栅(8)设置于第一套筒(9)的外壁并沿第一套筒(9)的长度方向布置；激光光源与补偿光纤光栅(8)输入端连接，补偿光纤光栅(8)的输出端与光谱仪连接；
光谱仪通过接收补偿光纤光栅(8)波长漂移量的大小，消除因温度变化而引起的外界微应力的大小。
CN202110352692.6A 2021-03-31 2021-03-31 一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法 Active CN113074760B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110352692.6A CN113074760B (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110352692.6A CN113074760B (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113074760A CN113074760A (zh) 2021-07-06
CN113074760B true CN113074760B (zh) 2022-07-19

Family

ID=76614542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110352692.6A Active CN113074760B (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113074760B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113884228B (zh) * 2021-09-29 2024-03-26 燕山大学 一种适用于冷轧板形检测的金属化光纤光栅应力传感器
CN114235238B (zh) * 2021-12-17 2024-03-26 桂林理工大学 半组合式压力环传感器及其设计方法
CN114754911A (zh) * 2022-04-06 2022-07-15 曹桂忠 一种基于光纤光栅传感器的煤矿巷道顶板应力检测仪
CN116336970B (zh) * 2022-12-28 2023-10-03 深圳大学 光纤包层光栅传感器及其测斜方法和光纤包层光栅测斜仪

Citations (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005127744A (ja) * 2003-10-21 2005-05-19 Hitachi Cable Ltd Ｆｂｇ式ひずみセンサ及びシステム
CN2786586Y (zh) * 2003-11-26 2006-06-07 南开大学 温度自动补偿的光纤光栅压强传感器
CN101046418A (zh) * 2007-04-19 2007-10-03 山东科技大学 光纤光栅压力测量方法及装置
JP2007333621A (ja) * 2006-06-16 2007-12-27 Fiberlabs Inc 光ファイバセンサ
CN101526339A (zh) * 2009-04-22 2009-09-09 东南大学 温度自补偿光纤光栅位移传感器
KR20100026145A (ko) * 2008-08-29 2010-03-10 한국건설기술연구원 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 긴장력 또는 변형량 측정 방법
CN101750183A (zh) * 2008-12-02 2010-06-23 中国石油大学(北京) 光纤光栅压力传感器
CN202074949U (zh) * 2011-05-16 2011-12-14 山东大学 可调整大位移测量光纤光栅传感器装置
CN102338676A (zh) * 2010-07-21 2012-02-01 西安金和光学科技有限公司 基于波纹管的光纤应力传感装置
CN102589767A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 山东大学 岩芯内应力场测试仪及其使用方法
CN103335772A (zh) * 2013-07-15 2013-10-02 东北石油大学 一种光纤Bragg光栅温度压力传感器
CN103712730A (zh) * 2014-01-09 2014-04-09 中国人民解放军总参谋部工程兵科研三所 一种光纤光栅动高压传感器
CN103837273A (zh) * 2014-02-27 2014-06-04 中国电子科技集团公司第八研究所 应力监测装置及制造方法
CN104257363A (zh) * 2014-10-23 2015-01-07 山东省科学院激光研究所 光纤光栅脉诊传感器探头及密集阵列式光纤脉诊仪
WO2016169485A1 (zh) * 2015-04-23 2016-10-27 山东大学 基于光纤光栅的可辨周向测斜传感器
CN106525299A (zh) * 2016-10-25 2017-03-22 武汉理工大学 一种温度自补偿光纤光栅微力传感器及其制备方法
KR20170075487A (ko) * 2015-12-23 2017-07-03 한국지질자원연구원 암반의 초기응력 측정방법 및 이를 위한 측정장치
CN107202546A (zh) * 2017-06-20 2017-09-26 西安交通大学 一种高灵敏度的温度补偿式光纤光栅应变传感器
CN107402087A (zh) * 2017-06-27 2017-11-28 山东星盾安防科技有限公司 一种围岩三维扰动应力场的监测装置及监测系统
CN107421666A (zh) * 2017-06-21 2017-12-01 沈阳建筑大学 一种拱式光纤光栅压力传感器
KR20180083616A (ko) * 2017-01-13 2018-07-23 (주)에프비지코리아 광섬유 격자센서를 이용한 변형률 센서
CN209166366U (zh) * 2018-12-26 2019-07-26 新疆维吾尔自治区煤炭科学研究所 一种基于光纤光栅传感技术的新型顶板离层仪
CN110542385A (zh) * 2019-10-10 2019-12-06 深圳市基础工程有限公司 一种对称式大量程的光纤光栅位移传感器
CN209783799U (zh) * 2019-05-14 2019-12-13 中国计量大学 基于波纹管和杠杆增敏的高灵敏度光纤光栅压力传感器
CN110645905A (zh) * 2019-11-11 2020-01-03 武汉理工大学 具有可调灵敏度的光纤光栅应变传感器及其使用方法
CN212340171U (zh) * 2020-07-06 2021-01-12 天津求实飞博科技有限公司 一种应变系数自适应矿用围岩光纤位移传感器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI529374B (zh) * 2015-01-20 2016-04-11 晉禾企業股份有限公司 自體預拉全彈簧被覆的光纖感測結構

Patent Citations (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005127744A (ja) * 2003-10-21 2005-05-19 Hitachi Cable Ltd Ｆｂｇ式ひずみセンサ及びシステム
CN2786586Y (zh) * 2003-11-26 2006-06-07 南开大学 温度自动补偿的光纤光栅压强传感器
JP2007333621A (ja) * 2006-06-16 2007-12-27 Fiberlabs Inc 光ファイバセンサ
CN101046418A (zh) * 2007-04-19 2007-10-03 山东科技大学 光纤光栅压力测量方法及装置
KR20100026145A (ko) * 2008-08-29 2010-03-10 한국건설기술연구원 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 긴장력 또는 변형량 측정 방법
CN101750183A (zh) * 2008-12-02 2010-06-23 中国石油大学(北京) 光纤光栅压力传感器
CN101526339A (zh) * 2009-04-22 2009-09-09 东南大学 温度自补偿光纤光栅位移传感器
CN102338676A (zh) * 2010-07-21 2012-02-01 西安金和光学科技有限公司 基于波纹管的光纤应力传感装置
CN202074949U (zh) * 2011-05-16 2011-12-14 山东大学 可调整大位移测量光纤光栅传感器装置
CN102589767A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 山东大学 岩芯内应力场测试仪及其使用方法
CN103335772A (zh) * 2013-07-15 2013-10-02 东北石油大学 一种光纤Bragg光栅温度压力传感器
CN103712730A (zh) * 2014-01-09 2014-04-09 中国人民解放军总参谋部工程兵科研三所 一种光纤光栅动高压传感器
CN103837273A (zh) * 2014-02-27 2014-06-04 中国电子科技集团公司第八研究所 应力监测装置及制造方法
CN104257363A (zh) * 2014-10-23 2015-01-07 山东省科学院激光研究所 光纤光栅脉诊传感器探头及密集阵列式光纤脉诊仪
WO2016169485A1 (zh) * 2015-04-23 2016-10-27 山东大学 基于光纤光栅的可辨周向测斜传感器
KR20170075487A (ko) * 2015-12-23 2017-07-03 한국지질자원연구원 암반의 초기응력 측정방법 및 이를 위한 측정장치
CN106525299A (zh) * 2016-10-25 2017-03-22 武汉理工大学 一种温度自补偿光纤光栅微力传感器及其制备方法
KR20180083616A (ko) * 2017-01-13 2018-07-23 (주)에프비지코리아 광섬유 격자센서를 이용한 변형률 센서
CN107202546A (zh) * 2017-06-20 2017-09-26 西安交通大学 一种高灵敏度的温度补偿式光纤光栅应变传感器
CN107421666A (zh) * 2017-06-21 2017-12-01 沈阳建筑大学 一种拱式光纤光栅压力传感器
CN107402087A (zh) * 2017-06-27 2017-11-28 山东星盾安防科技有限公司 一种围岩三维扰动应力场的监测装置及监测系统
CN209166366U (zh) * 2018-12-26 2019-07-26 新疆维吾尔自治区煤炭科学研究所 一种基于光纤光栅传感技术的新型顶板离层仪
CN209783799U (zh) * 2019-05-14 2019-12-13 中国计量大学 基于波纹管和杠杆增敏的高灵敏度光纤光栅压力传感器
CN110542385A (zh) * 2019-10-10 2019-12-06 深圳市基础工程有限公司 一种对称式大量程的光纤光栅位移传感器
CN110645905A (zh) * 2019-11-11 2020-01-03 武汉理工大学 具有可调灵敏度的光纤光栅应变传感器及其使用方法
CN212340171U (zh) * 2020-07-06 2021-01-12 天津求实飞博科技有限公司 一种应变系数自适应矿用围岩光纤位移传感器

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Research on stress measurement in butt-welding of aluminium alloy plates based on fiber Bragg grating sensors;Bei Peng等;《 2013 Chinese Automation Congress》;20140320;621-624 *
基于光纤光栅的压力传感特性研究;樊庆赓;《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)基础科学辑》;20201015(第10（2020年）期);A005-17 *
基于双金属圆筒的光纤光栅压力传感器;刘明尧等;《武汉理工大学学报》;20200228;第42卷(第2期);68-73 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113074760A (zh) 2021-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113074760B (zh) 一种微应变光纤光栅传感器、应力测量系统及其工作方法
CN104142224B (zh) 分布式传感光纤多目标多自由度静动态测试装置及方法
CN106441659B (zh) 一种基于悬臂梁的光纤光栅压力传感器
De Oliveira et al. Health monitoring of composite structures by embedded FBG and interferometric Fabry–Pérot sensors
Zhao et al. Discrimination methods and demodulation techniques for fiber Bragg grating sensors
Murukeshan et al. Cure monitoring of smart composites using fiber Bragg grating based embedded sensors
Bhatia et al. Optical fibre based absolute extrinsic Fabry-Perot interferometric sensing system
US5132529A (en) Fiber-optic strain gauge with attached ends and unattached microbend section
Liu et al. Fiber Bragg grating based displacement sensors: State of the art and trends
CN108801156A (zh) 一种塑料光纤位移传感器及其制备方法
CN110530548B (zh) 一种测量压力和温度双参数的光纤光栅检测方法与装置
US8649638B2 (en) Method for measuring the deformation of a specimen using a fiber optic extensometer
Xiong et al. Fiber Bragg grating displacement sensor with high measurement accuracy for crack monitoring
CN1776374A (zh) 基于长周期光纤光栅对传感器的双参量测量方法
Sun et al. Temperature self-compensating and high-sensitivity FBG inclination sensor based on the sliding mass principle
CN111006603B (zh) 一种钢筋应力应变计
Choquet et al. New generation of Fabry-Perot fiber optic sensors for monitoring of structures
Guru Prasad et al. Fiber Bragg grating sensor package for submicron level displacement measurements
CN204461363U (zh) 一种材料表面应变光纤光栅反向差动检测传感器件
CN201237522Y (zh) 一种光栅称重传感器
Wang et al. Determination of load-strain characteristics of concrete slabs by using embedded fiber Bragg grating sensors
Vallan et al. Static characterization of curvature sensors based on plastic optical fibers
RU163305U1 (ru) Волоконно-оптический датчик деформации (продольного растяжения/сжатия)
KR100324117B1 (ko) 전반사형 외부 패브리-페로 광섬유 센서와 이를 이용한변형률 측정방법
Vijayan et al. An optical fiber weighing sensor based on bending

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant