KR101148930B1 - FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method - Google Patents

FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method Download PDF

Info

Publication number
KR101148930B1
KR101148930B1 KR1020100042719A KR20100042719A KR101148930B1 KR 101148930 B1 KR101148930 B1 KR 101148930B1 KR 1020100042719 A KR1020100042719 A KR 1020100042719A KR 20100042719 A KR20100042719 A KR 20100042719A KR 101148930 B1 KR101148930 B1 KR 101148930B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fbg sensor
sensor module
fixing
fixing part
optical fiber
Prior art date
Application number
KR1020100042719A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110123307A (en
Inventor
방형준
장문석
Original Assignee
한국에너지기술연구원
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 한국에너지기술연구원 filed Critical 한국에너지기술연구원
Priority to KR1020100042719A priority Critical patent/KR101148930B1/en
Publication of KR20110123307A publication Critical patent/KR20110123307A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101148930B1 publication Critical patent/KR101148930B1/en

Links

Images

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)

Abstract

본 발명은 FBG센서 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 주름형 판형스프링과 상기 주름형 판형스프링 양측 단부에 형성되는 제1고정부 및 제2고정부의 일측 면에 형성되는 슬릿 사이로 FBG센서가 형성된 광섬유 케이블을 지나가게 하고, 프리스트레인을 주어 텐션이 가해진 상기 광섬유 케이블의 양측을 광섬유 고정 접착제로 제1고정부 및 제2고정부에 형성되는 슬릿에 고정함으로써, 인장과 압축을 모두 측정할 수 있는 FBG센서 모듈에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 2축 FBG센서 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 상기 FBG센서 모듈과 동일한 두 개의 센서가 상호 연결됨으로써, 2축의 변형률을 측정할 수 있는 2축 FBG센서 모듈에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 FBG센서 모듈을 제작하는 FBG센서 모듈 제작 장치와 상기 FBG센서 모듈 제작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an FBG sensor module , and more particularly, an optical fiber in which an FBG sensor is formed between a corrugated plate spring and a slit formed on one side of the first fixing part and the second fixing part formed at both ends of the corrugated plate spring. FBG capable of measuring both tension and compression by passing the cable and prestraining both sides of the tensioned optical fiber cable to the slits formed in the first and second fixing portions with an optical fiber fixing adhesive. It relates to a sensor module .
In addition, the present invention relates to a two-axis FBG sensor module , and more particularly to a two-axis FBG sensor module that can measure the strain of two axes by interconnecting the same two sensors and the FBG sensor module .
The present invention also relates to the FBG sensor module manufacturing apparatus and the FBG sensor group module manufacturing method for manufacturing the FBG sensor module.

Description

ＦＢＧ센서 모듈, 2축 ＦＢＧ센서 모듈, ＦＢＧ센서 모듈 제작 장치 및 ＦＢＧ센서 모듈 제작 방법{FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method}FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method}

본 발명은 FBG센서 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 주름형 판형스프링과 상기 주름형 판형스프링 양측 단부에 형성되는 제1고정부 및 제2고정부의 일측 면에 형성되는 슬릿 사이로 FBG센서가 형성된 광섬유 케이블을 지나가게 하고, 프리스트레인을 주어 텐션이 가해진 상기 광섬유 케이블의 양측을 광섬유 고정 접착제로 제1고정부 및 제2고정부에 형성되는 슬릿에 고정함으로써, 인장과 압축을 모두 측정할 수 있는 FBG센서 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to an FBG sensor module , and more particularly, an optical fiber in which an FBG sensor is formed between a corrugated plate spring and a slit formed on one side of the first fixing part and the second fixing part formed at both ends of the corrugated plate spring. FBG capable of measuring both tension and compression by passing the cable and prestraining both sides of the tensioned optical fiber cable to the slits formed in the first and second fixing portions with an optical fiber fixing adhesive. It relates to a sensor module .

또한, 본 발명은 2축 FBG센서 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 상기 FBG센서 모듈과 동일한 두 개의 센서가 상호 연결됨으로써, 2축의 변형률을 측정할 수 있는 2축 FBG센서 모듈에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to a two-axis FBG sensor module , and more particularly to a two-axis FBG sensor module that can measure the strain of two axes by interconnecting the same two sensors and the FBG sensor module .

또한, 본 발명은 상기 FBG센서 모듈을 제작하는 FBG센서 모듈 제작 장치와 상기 FBG센서 모듈 제작 방법에 관한 것이다.
The present invention also relates to an FBG sensor module manufacturing apparatus for manufacturing the FBG sensor module and the FBG sensor module manufacturing method .

FBG(Fiber Bragg Gratings) 센서, 즉 광섬유 브래그(Bragg)격자 센서란, 한 가닥의 광섬유에 여러 개의 광섬유 브래그 격자를 일정한 길이에 따라 새긴 후, 온도나 강도 등의 외부의 조건변화에 따라 각 격자에서 반사되는 빛의 파장이 달라지는 특성을 이용한 센서이다. Fiber Bragg Gratings (FBG) sensors, or fiber Bragg grating sensors, inscribe several fiber Bragg gratings on a strand of fiber along a certain length, and then in each grating according to external conditions such as temperature or intensity. It is a sensor using the characteristic that the wavelength of reflected light is changed.

일반적으로 광섬유 코어에는 클래딩보다 굴절률을 높이기 위하여 보통 게르마늄(Ge) 물질이 첨가되는데, 이 물질이 실리카 유리에 안착하는 과정에서 구조 결함(defect)이 생길 수 있다. Generally, a germanium (Ge) material is usually added to the optical fiber core in order to increase the refractive index than the cladding, and structural defects may occur when the material is deposited on silica glass.

이런 경우, 광섬유 코어에 강한 자외선을 조사하면, 게르마늄의 결합구조가 변형되면서 광섬유의 굴절률이 변화된다. In this case, when the ultraviolet rays are irradiated to the optical fiber core, the refractive index of the optical fiber is changed while the bonding structure of germanium is deformed.

광섬유 브래그 격자는 이러한 현상을 이용하여 광섬유 코어의 굴절률을 주기적으로 변화시킨 것을 말한다. Fiber Bragg grating refers to a periodic change in the refractive index of the fiber core using this phenomenon.

이 격자는 브래그 조건을 만족하는 파장만을 반사하고, 그 외의 파장은 그대로 투과시키는 특징을 갖는다. This grating reflects only the wavelengths satisfying the Bragg condition and transmits the other wavelengths as they are.

격자의 주변 온도가 바뀌거나 격자에 인장이 가해지면, 광섬유의 굴절률이나 길이가 변화되므로 반사되는 빛의 파장이 변화된다. When the ambient temperature of the grating is changed or tension is applied to the grating, the refractive index or length of the optical fiber changes, which causes the wavelength of reflected light to change.

따라서 광섬유 브래그 격자에서 반사되는 빛의 파장을 측정함으로써 온도나 인장, 또는 압력, 구부림 등을 감지할 수 있다. Therefore, by measuring the wavelength of the light reflected from the optical fiber Bragg grating, it is possible to detect the temperature, tension, pressure, bending.

또한, FBG센서에는 한 가닥의 광섬유에 여러 개의 격자가 사용되는데, 이 경우 각 격자의 반사 파장을 모두 다르게 함으로써, 반사된 빛의 스펙트럼으로부터 특정 격자가 겪는 물리량을 쉽게 구분할 수 있다.In addition, in the FBG sensor, multiple gratings are used for one strand of optical fiber. In this case, by varying the reflection wavelength of each grating, it is possible to easily distinguish the physical quantity that a particular grating undergoes from the reflected light spectrum.

FBG센서의 가장 큰 응용 중에 하나는 구조물의 상태를 진단하는 것이다.One of the biggest applications of FBG sensors is to diagnose the condition of structures.

교량, 댐, 건축물 등의 제작 시에 콘크리트 내부에 FBG센서를 포설하고, 구조물 내부의 인장 분포나 구부림 정도 등을 감지하여 구조물의 안전 상태를 진단할 수 있다. When manufacturing bridges, dams, buildings, etc., FBG sensors can be installed inside the concrete, and the safety status of the structure can be diagnosed by detecting the tension distribution and the degree of bending inside the structure.

FBG센서는 또한 항공기나 헬리콥터 등의 날개 상태 진단 등에도 응용되고 있다.FBG sensors are also used in the diagnosis of wing conditions in aircraft and helicopters.

이와 같이 FBG센서는, 센서 자체가 고유한 파장 값을 가지므로 각종 구조물의 초기 값 대비 누적변형을 측정할 수 있으며, 전자 유도의 영향이 없어, 잡음이 없고 신뢰성과 계측 정밀도의 향상이 가능하다. As such, since the sensor itself has a unique wavelength value, the FBG sensor can measure the cumulative deformation compared to the initial value of various structures, and there is no influence of electromagnetic induction, thereby reducing noise and improving reliability and measurement accuracy.

또한 광섬유 내에 서로 다른 간격을 가지는 브래그 격자를 여러 개 형성할 수 있으므로, 한 가닥의 광섬유 케이블에 최대 30개 정도의 센서를 종속 접속할 수 있으며, 한 개의 센서로 화재 감지(온도 센서), 침입자 감지, 토목구조물의 건전성 감시 등 여러 기능을 동시에 수행할 수 있다. In addition, several Bragg gratings with different spacings can be formed in the optical fiber, so that up to 30 sensors can be cascaded to one strand of optical fiber cable. With one sensor, fire detection (temperature sensor), intruder detection, Several functions can be performed at the same time, such as monitoring the soundness of civil structures.

또한 광섬유 센서 방식은 전기식에 비해 측정거리를 10배 이상으로 연장할 수 있으며, 낙뢰의 영향이 없고 고전압, 강자계 환경에서도 사용이 가능하고, 기본적으로 방폭 성능을 구비하고 있으며, 전기식의 경우 배선의 열화, 단락 등으로 발화의 위험 상존하는 것과는 달리 녹슬거나 부식이 없고, 내구성이 높으며, 발화위험이 없어 석유화학 등의 중요 플랜트 내에서도 안전하게 사용할 수 있는 등의 여러 장점이 있다.In addition, the optical fiber sensor method can extend the measuring distance more than 10 times compared to the electric type, and it can be used even in high voltage and ferromagnetic environment without the effect of lightning, and it is basically equipped with explosion-proof performance. Risk of ignition due to deterioration, short circuit, etc. Unlike existing ones, there are various advantages such as no rust or corrosion, high durability, and no risk of ignition so that they can be safely used in important plants such as petrochemicals.

그런데, 종래의 광섬유 센서는 변형률 측정을 위해 구조물 표면에 직접 부착될 경우, 구조물 표면의 특정 부위에 하중 집중 이상이 생겨 광섬유 센서의 좌?우 측에 걸리는 스트레인이 급격한 차이를 보이게 되면 변형률 측정이 제대로 되지 않는 문제점이 있었다.However, when the conventional optical fiber sensor is directly attached to the surface of the structure for measuring the strain, the strain measurement is properly performed when the strain applied to the left and right sides of the optical fiber sensor shows a sharp difference due to abnormal load concentration at a specific part of the structure surface. There was a problem.

또한, 광섬유 센서가 구조물 표면의 접촉면에서 생기는 마찰 때문에 피복이 벗겨져 게이지 랭스(gage length)구간의 파손으로 측정오류가 생기는 문제점이 있었다.In addition, the fiber optic sensor has a problem that a measurement error occurs due to the peeling of the coating due to the friction generated on the contact surface of the structure surface, the breakage of the gage length section.

종래의 또 다른 광섬유 센서는 인장 압축을 동시에 측정하기 위해 센서를 구조물에 부착하기 전에 광섬유 센서에 프리스트레인을 인위적으로 인가하여야 하기 때문에, 부착 이전에 광섬유센서에 프리스트레인을 가하고 광섬유센서 인장 고정나사에 의하여 고정한 상태에서 센서를 부착하고, 광섬유센서 인장 고정나사를 제거함으로써 구조물의 변형률이 바로 광섬유센서에 전달될 수 있도록 구성된다.Another conventional fiber optic sensor requires artificially applying prestrain to the optical fiber sensor before attaching the sensor to the structure in order to measure tensile compression simultaneously. By attaching the sensor in a fixed state, and by removing the optical fiber tension tension screw is configured so that the strain of the structure can be directly transmitted to the optical fiber sensor.

그러나 프리스트레인을 인위적으로 인가하는 방식은 현장에서 센서 부착이전 또는 부착하면서 프리스트레인을 인가하여야 하기 때문에 현장에서 반드시 데이터 측정 장치가 필요하고, 프리스트레인 양을 데이터 측정 장치를 통하여 확인하면서 조절하여야 하는 단점이 있다. However, the method of artificially applying the prestrain requires a data measuring device in the field because the prestrain must be applied while the sensor is attached or moved in the field. There is this.

이는 현장에서의 작업자 숙련도가 요구되며, 작업여건상 또는 숙련도 저하에 의하여 무리한 프리스트레인이 인가되면 센서가 손상되는 등 현장에서의 작업이 매우 불편하다는 단점이 있었다.
This requires a worker's skill in the field, and if an unreasonable prestrain is applied due to deterioration of the working condition or skill, the sensor is damaged and the work in the field is very inconvenient.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 변형률을 측정하기 위한 구조물과의 직접적인 접촉 마찰로 인한 파손으로 측정오류를 방지하고, 인장과 압축을 모두 측정할 수 있는 FBG센서 모듈을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems described above, the FBG sensor module that can prevent the measurement error due to breakage due to direct contact friction with the structure for measuring the strain, and can measure both tension and compression To provide.

또한, 변형률을 측정하기 위한 구조물에 부착하거나 부착 전에 현장에서 무리하게 프리스트레인을 인가하여 센서가 손상되거나 작업자의 숙련도에 따라 정확도가 떨어지는 문제점을 개선하고, 구조물에 설치가 간편한 FBG센서 모듈을 제공하는 것이다.In addition, by applying a prestrain to the structure to measure the strain or forcibly prior to the installation to improve the problem that the sensor is damaged or less accurate according to the operator's skill, and to provide a FBG sensor module that is easy to install on the structure will be.

또한, 1축 뿐만 아니라 2축의 변형률을 측정할 수 있는 2축 FBG센서 모듈과 상기 FBG센서 모듈을 제작하는 장치 및 상기 FBG센서 모듈을 제작하는 방법을 제공하는 것이다.
Further, the first shaft as well as to provide a method of making the devices and the FBG sensor module to produce a biaxially FBG sensor module and the FBG sensor module to measure the biaxial strain.

본 발명의 FBG센서 모듈(1)은 FBG센서(110);일정 너비와 두께를 가지며, 너비방향으로 상?하 절곡이 반복적으로 형성되는 주름 형상의 주름형 판형스프링(120); 상기 주름형 판형스프링(120)의 양측 단부가 고정되도록 상기 주름형 판형스프링(120)의 양측 단부에 일체형으로 형성되는 제1고정부(130) 및 제2고정부(140); 상기 제1고정부(130) 일측 단부에서부터 상기 제2고정부(140) 타측 단부까지 상기 주름형 판형스프링(120)의 인장 압축 방향과 나란하도록 상기 주름형 판형스프링(120)과 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)의 일측 면이 내측으로 파여 틈새가 형성되는 슬릿(150); 상기 FBG센서(110)가 내부 일정 영역에 형성되며, 상기 슬릿(150) 사이로 지나가며 양측이 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 상기 슬릿(150)에 고정되는 광섬유 케이블(160); 을 포함하여 형성되되, 상기 광섬유 케이블(160)의 양측은 상호 반대방향으로 당겨져 텐션이 가해진 채로 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 슬릿(150)에 고정되는 것을 특징으로 한다. FBG sensor module 1 of the present invention is a FBG sensor 110; having a certain width and thickness, pleated pleated spring 120 of the pleated shape is repeatedly formed in the upper and lower bending in the width direction; A first fixing part 130 and a second fixing part 140 integrally formed at both ends of the corrugated plate spring 120 so that both ends of the corrugated plate spring 120 are fixed; From the one end of the first fixing part 130 to the other end of the second fixing part 140, the pleated plate spring 120 and the first height so as to be parallel to the tensile compression direction of the pleated plate spring 120 One side of the government 130 and the second fixing part 140 is dug inwardly to form a slit 150; The FBG sensor 110 is formed in an internal predetermined area, and passes between the slits 150 and both sides are fixed to the slits 150 formed at the first fixing part 130 and the second fixing part 140. An optical fiber cable 160; Is formed, including, both sides of the optical fiber cable 160 is fixed to the slit 150 is formed in the first fixing part 130 and the second fixing part 140 while the tension is applied in the opposite direction to each other It is characterized by.

또한, 상기 주름형 판형스프링(120)과 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)는 폴리머 또는 얇은 스틸 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the pleated plate spring 120 and the first fixing portion 130 and the second fixing portion 140 is characterized in that made of a polymer or a thin steel material.

또한, 상기 슬릿(150)의 깊이는 상기 광섬유 케이블(160)의 두께보다 깊게 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the depth of the slit 150 is characterized in that formed deeper than the thickness of the optical fiber cable 160.

본 발명의 2축 FBG센서 모듈(2)은 제1항의 FBG센서 모듈(1)과 동일한 제1FBG센서(210); 제1항의 FBG센서 모듈(1)과 동일한 제2FBG센서(220); 상기 제1FBG센서(210)의 제1고정부(130)와 제2 고정부(140) 중 어느 하나와 상기 제2FBG센서(220)의 제1고정부(130)와 제2고정부(140) 중 어느 하나가 일체형으로 연결되는 센서 연결부(230); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.Two-axis FBG sensor module 2 of the present invention is the same as the first FBG sensor module 1 of claim 1 FBG sensor 210; A second FBG sensor 220 identical to the FBG sensor module 1 of claim 1; Any one of the first fixing part 130 and the second fixing part 140 of the first FBG sensor 210 and the first fixing part 130 and the second fixing part 140 of the second FBG sensor 220. Any one of the sensor connection unit 230 is integrally connected; And a control unit.

또한, 본 발명의 2축 FBG센서 모듈(2)은 상기 제1FBG센서(210)와 상기 제2FBG센서(220)가 서로 수직으로 배열되도록 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the two-axis FBG sensor module 2 of the present invention is characterized in that the first FBG sensor 210 and the second FBG sensor 220 is connected so as to be perpendicular to each other arranged.

본 발명의 FBG센서 모듈 제작 장치(3)는 상기 제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 의한 FBG센서 모듈 제작 장치(3)에 있어서, 상기 제1고정부(130)를 고정하는 제1고정지그(310); 상기 제2고정부(140)를 고정하는 제2고정지그(320); 상기 제2고정지그(320)를 1축으로 직선 이동시키도록 상기 제2고정지그(320)에 연결되는 이동 스테이지(330); 상기 제2고정지그(320)의 1축 직선 이동을 안내하기 위한 직선이동 가이드(340); 및 상기 제2고정지그(320)의 1축 직선 이동거리를 조정할 수 있도록 상기 이동 스테이지(330)와 연결되어 설치되는 마이크로미터(350); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다. FBG sensor module manufacturing apparatus 3 of the present invention includes a first fixed holding the said first fixing part 130 according to the FBG sensor module making unit 3 according to any one of claim 1 to 3 wherein Jig 310; A second fixing jig 320 for fixing the second fixing part 140; A movement stage 330 connected to the second fixing jig 320 to linearly move the second fixing jig 320 in one axis; A linear movement guide 340 for guiding linear movement of the first axis of the second fixing jig 320; And a micrometer 350 connected to the moving stage 330 to adjust the linear movement distance of one axis of the second fixing jig 320. Characterized in that it is formed to include.

본 발명의 FBG센서 모듈 제작 방법(4)은 상기 제6항의 FBG센서 모듈 제작 장치(3)를 이용하여 상기 제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 의한 FBG센서 모듈 제작 방법(4)에 있어서, 상기 주름형 판형스프링(120)의 상기 제1고정부(130)를 상기 제1고정지그(310)에 고정하고 상기 제2고정부(140)를 상기 제2고정지그(320)에 고정하는 단계(S1); 상기 제2고정지그(320)를 상기 제1고정지그(310) 측으로 1축 직선 이동하여 상기 주름형 판형스프링(120)을 압축 변형 하는 단계(S2); 상기 광섬유 케이블(160)을 상기 슬릿(150)에 삽입하는 단계(S3); 광섬유 고정 접착제를 이용하여 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 슬릿(150)에 상기 광섬유 케이블(160)의 양측을 고정하는 단계(S4); 및 상기 광섬유 케이블(160)을 고정하는 광섬유 고정 접착제가 경화된 후, 상기 제2고정지그(320)를 상기 제1고정지그(320) 측 반대방향으로 직선 이동하여 상기 주름형 판형스프링(120)의 압축 변형을 풀어주는 단계(S5); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
 FBG sensor module manufacturing method of the present invention (4) according to the claim 6 FBG sensor module manufacturing apparatus 3 wherein the method FBG sensor module according to any one of claims 1 to 3, wherein production (4) by using the Fixing the first fixing part 130 of the pleated plate spring 120 to the first fixing jig 310 and fixing the second fixing part 140 to the second fixing jig 320. Step S1; Compressing and deforming the corrugated plate spring (120) by uniaxially moving the second fixing jig (320) toward the first fixing jig (310); Inserting the optical fiber cable (160) into the slit (S3); Fixing both sides of the optical fiber cable 160 to the slits 150 formed on the first fixing part 130 and the second fixing part 140 using an optical fiber fixing adhesive (S4); And after the optical fiber fixing adhesive for fixing the optical fiber cable 160 is cured, the second fixing jig 320 is linearly moved in a direction opposite to the first fixing jig 320 to the corrugated plate spring 120. Releasing the compressive strain of (S5); And a control unit.

이에 따라, 본 발명의 FBG센서 모듈은 변형률을 측정하기 위한 구조물과의 직접적인 접촉 마찰로 인한 파손으로 측정오류를 방지하고, 인장과 압축을 모두 측정할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, the FBG sensor module of the present invention has the advantage of preventing measurement error due to breakage due to direct contact friction with the structure for measuring strain, and measuring both tension and compression.

또한, 본 발명의 FBG센서 모듈은 변형률을 측정하기 위한 구조물에 부착하거나 부착 전에 현장에서 무리하게 프리스트레인을 인가할 필요가 없으므로 센서가 잘 손상되지 않으며, 구조물에 설치가 간편하고, 협소한 공간에도 설치가 가능하다는 장점이 있다.In addition, the FBG sensor module of the present invention does not need to be applied to the structure for measuring the strain, or prestraining unreasonably before the attachment, so the sensor is not damaged well, easy to install on the structure, even in a narrow space The advantage is that it can be installed.

또한, 본 발명의 FBG센서 모듈은 프레스 공법을 이용해 찍어낸 후, 에칭으로 슬릿을 형성하는 간편한 공정을 통해 대량 생산이 가능하다는 장점이 있다.
In addition, the FBG sensor module of the present invention has the advantage that it can be mass-produced through a simple process of forming a slit by etching after pressing by using a press method.

도 1 및 도2는 본 발명의 FBG센서 모듈의 평면도
도 3은 본 발명의 FBG센서 모듈의 사시도
도 4 및 도 5는 본 발명의 2축 FBG센서 모듈의 평면도
도 6은 본 발명의 FBG센서 모듈 제작 장치의 평면도
도 7은 본 발명의 FBG센서 모듈 제작 방법을 나타낸 순서도1 and 2 are a plan view of the FBG sensor module of the present invention
Figure 3 is a perspective view of the FBG sensor module of the present invention
4 and 5 are a plan view of a two-axis FBG sensor module of the present invention
6 is a plan view of the FBG sensor module manufacturing apparatus of the present invention
7 is a flow chart showing a manufacturing method of the FBG sensor module of the present invention

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 FBG센서 모듈(1)을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, the FBG sensor module 1 of the present invention having the features as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도2는 본 발명의 FBG센서 모듈의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 FBG센서 모듈의 사시도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 주름형 판형스프링 고정체를 갖는 2축 FBG센서의 평면도이고, 도 6은 본 발명의 FBG센서 모듈 제작 장치의 평면도이며, 도 7은 본 발명의 FBG센서 모듈 제작 방법을 나타낸 순서도이다.
1 and 2 are a plan view of the FBG sensor module of the present invention, Figure 3 is a perspective view of the FBG sensor module of the present invention, Figures 4 and 5 is a two-axis FBG sensor having a corrugated plate spring fixture of the present invention 6 is a plan view of the FBG sensor module manufacturing apparatus of the present invention, Figure 7 is a flow chart showing a manufacturing method of the FBG sensor module of the present invention.

도 1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 FBG센서 모듈(1)은 크게, FBG센서(110), 상기 FBG센서(110)가 형성된 광섬유 케이블(160), 주름형 판형스프링(120), 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)를 포함하여 형성된다.1 to 3, the FBG sensor module 1 of the present invention is large, the FBG sensor 110, the optical fiber cable 160 is formed with the FBG sensor 110, corrugated plate spring 120 The first fixing part 130 and the second fixing part 140 are formed.

상기 주름형 판형스프링(120)은 일정 너비와 두께를 가지며, 너비방향으로 상?하 절곡이 반복적으로 형성된다.The pleated plate spring 120 has a predetermined width and thickness, and the upper and lower bent repeatedly formed in the width direction.

상기 주름형 판형스프링(120)은 유연도가 높다는 장점이 있다.The corrugated plate spring 120 has an advantage of high flexibility.

상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)는 상기 주름형 판형스프링(120)의 양측 단부가 고정되도록 상기 주름형 판형스프링(120)의 양측 단부에 일체형으로 형성된다.The first fixing part 130 and the second fixing part 140 are integrally formed at both end portions of the pleated plate spring 120 so that both ends of the pleated plate spring 120 are fixed.

상기 제1고정부(130) 일측 단부에서부터 상기 주름형 판형스프링(120)을 거쳐 상기 제2고정부(140) 타측 단부까지는 상기 주름형 판형스프링(120)의 인장 압축 방향과 나란하도록 상기 주름형 판형스프링(120)과 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)의 일측 면이 내측으로 파인 틈새형 슬릿(150)이 형성된다.From the one end of the first fixing part 130 to the other end of the second fixing part 140 through the pleated plate-shaped spring 120, the pleated form parallel to the tensile compression direction of the pleated plate-shaped spring 120 The gap spring slit 150 is formed in which one side of the plate spring 120 and the first fixing portion 130 and the second fixing portion 140 is dug inward.

상기 광섬유 케이블(160) 내부 일정 영역에는 상기 FBG센서(110)가 형성되며, 상기 광섬유 케이블(160)은 상기 슬릿(150) 사이로 지나가며 양측이 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 상기 슬릿(150)에 고정된다.The FBG sensor 110 is formed in a predetermined region inside the optical fiber cable 160, and the optical fiber cable 160 passes between the slits 150 and both sides of the first fixing part 130 and the second fixing part. It is fixed to the slit 150 formed in the 140.

이 때, 상기 광섬유 케이블(160)의 양측은 상호 반대 방향으로 당겨져 텐션이 가해진 채로 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 슬릿(150)에 고정되는 것을 특징으로 한다.At this time, both sides of the optical fiber cable 160 is fixed to the slit 150 formed in the first fixing part 130 and the second fixing part 140 while the tension is applied in the opposite direction to each other. do.

한편, 상기 주름형 판형스프링(120), 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)는 폴리머 또는 얇은 스틸 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the corrugated plate-shaped spring 120, the first fixing portion 130 and the second fixing portion 140 is characterized in that made of a polymer or a thin steel material.

구조물의 변형률 측정을 위해 본 발명의 FBG센서 모듈(1)을 구조물 표면에 부착하기 위해서는 접착제를 이용하거나 또는 용접(Spot welding)을 한다.In order to attach the FBG sensor module 1 of the present invention to the structure surface for measuring the strain of the structure, an adhesive is used or spot welding is performed.

본 발명의 FBG센서 모듈(1)은 폴리머로 제작될 경우에는 접착제를 이용하며, 얇은 스틸 재질을 이용해 제작될 경우에는 용접으로 구조물 표면에 부착된다.The FBG sensor module 1 of the present invention uses an adhesive when made of a polymer, and is attached to the surface of a structure by welding when made of a thin steel material.

구조물 표면에 부착될 경우, 본 발명의 FBG센서 모듈(1)의 접착면은 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)의 슬릿(150)이 형성되는 일측 면으로 하는 것이 바람직하다.When attached to the surface of the structure, it is preferable that the adhesive surface of the FBG sensor module 1 of the present invention is one side where the slits 150 of the first fixing part 130 and the second fixing part 140 are formed. .

상기 슬릿(150)의 깊이는 상기 광섬유 케이블(160)의 두께보다 깊게 형성되는 것을 특징으로 한다.The depth of the slit 150 is characterized in that formed deeper than the thickness of the optical fiber cable 160.

일반적으로 상기 광섬유 케이블(160)의 직경은 125㎛정도이며, 광섬유 표면보호용 폴리이미드(polyimide) 코팅이 되었을 경우 직경이 250㎛정도이므로 상기 슬릿(150)의 깊이는 250㎛이상이 되는 것이 바람직하다.In general, the diameter of the optical fiber cable 160 is about 125㎛, when the polyimide coating for the surface of the optical fiber is about 250㎛ diameter, so the depth of the slit 150 is preferably 250㎛ or more. .

이에 따라, 상기 광섬유 케이블(160)은 상기 슬릿(150)이 형성되는 틈새 사이로 삽입되어 지나가므로 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)의 슬릿(150)이 형성되는 일측 면이 구조물 표면에 접착되더라도 구조물 표면과의 직접적인 마찰이 일어나지 않는다.
Accordingly, since the optical fiber cable 160 is inserted between the gaps in which the slits 150 are formed, the one side surface on which the slits 150 of the first fixing part 130 and the second fixing part 140 are formed is formed. Bonding to the structure surface does not cause direct friction with the structure surface.

본 발명의 2축 FBG센서 모듈(2)은 상기 FBG센서 모듈(1)과 동일한 제1FBG센서(210), 상기 FBG센서 모듈(1)과 동일한 제2FBG센서(220), 상기 제1FBG센서(210)의 제1고정부(130)와 제2고정부(140) 중 어느 하나와 상기 제2FBG센서(220)의 제1고정부(130)와 제2고정부(140) 중 어느 하나가 일체형으로 연결되는 센서 연결부(230)를 포함하여 형성된다.The two-axis FBG sensor module 2 of the present invention has the same first FBG sensor 210 as the FBG sensor module 1, a second FBG sensor 220 as the FBG sensor module 1, and the first FBG sensor 210. Any one of the first fixing part 130 and the second fixing part 140 of the) and the first fixing part 130 and the second fixing part 140 of the second FBG sensor 220 are integrally formed. It is formed including a sensor connection unit 230 to be connected.

본 발명의 2축 FBG센서 모듈(2)은 광섬유 커넥터 또는 광섬유 융착을 통해 상기 제1FBG센서(210)와 상기 제2FBG센서(220)가 연결된다.The two-axis FBG sensor module 2 of the present invention is connected to the first FBG sensor 210 and the second FBG sensor 220 through an optical fiber connector or optical fiber fusion.

도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 제1FBG센서(210)와 상기 제2FBG센서(220)가 서로 수직으로 배열되도록 연결될 수 있으며 광섬유의 굽힘에 따른 광손실을 막기 위해 두 개의 FBG센서가 90도로 꺾이는 센서 연결부(230)를 통과하는 광섬유는 완만한 곡률을 갖도록 경로를 구성 한다 .As shown in FIG. 5, the first FBG sensor 210 and the second FBG sensor 220 may be connected to be vertically arranged with each other, and two FBG sensors are bent at 90 degrees to prevent optical loss due to bending of the optical fiber. The optical fiber passing through the sensor connection unit 230 configures a path to have a gentle curvature.

이런 경우, 본 발명의 2축 FBG센서 모듈(2)은 X-Y축을 이루며, 2축으로의 변형률 측정이 가능하다.
In this case, the two-axis FBG sensor module 2 of the present invention forms an XY axis, and the strain in two axes can be measured.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 FBG센서 모듈(1)을 제작하는 FBG센서 모듈 제작 장치(3)는 크게 제1고정지그(310), 제2고정지그(320), 이동 스테이지(330), 직선이동 가이드(340) 및 마이크로미터(350)로 구성된다.The, the FBG sensor module (1) FBG sensor module production equipment 3 is largely a first fixing jig 310, a second fixing jig 320, a moving stage 330 to produce a 6, the It consists of a linear guide 340 and a micrometer (350).

상기 제1고정지그(310)는 상기 제1고정부(130)를 고정하고, 상기 제2고정지그(320)는 상기 제2고정부(140)를 고정한다.The first fixing jig 310 fixes the first fixing jig 130, and the second fixing jig 320 fixes the second fixing jig 140.

상기 이동 스테이지(330)는 상기 제2고정지그(320)를 1축으로 직선 이동시키도록 상기 제2고정지그(320)에 연결된다.The moving stage 330 is connected to the second fixing jig 320 to linearly move the second fixing jig 320 in one axis.

상기 직선이동 가이드(340)는 상기 제2고정지그(320)의 1축 직선 이동을 안내하며, 상기 제1고정지그(310)와 상기 제2고정지그(320) 사이에 일직선으로 상호 연결되어 형성될 수 있다.The linear movement guide 340 guides the linear movement of one axis of the second fixing jig 320 and is connected to each other in a straight line between the first fixing jig 310 and the second fixing jig 320. Can be.

상기 마이크로미터(350)는 상기 제2고정지그(320)의 직선 이동거리를 조정하여 압축 및 인장 범위를 조정할 수 있도록 상기 이동 스테이지(330)와 연결되어 설치된다.The micrometer 350 is installed in connection with the movement stage 330 to adjust the compression and tension range by adjusting the linear movement distance of the second fixing jig 320.

본 발명의 FBG센서 모듈 제작 장치는 상술한 바와 같은 형태로 한정 짓지 않으며, 상기 제1고정부 및 상기 제2고정부를 고정하고, 상기 제2고정부를 1축으로 일정거리 직선이동 할 수 있다면 보다 효율적인 것으로 얼마든지 변형 실시가 가능하다.
The FBG sensor module manufacturing apparatus of the present invention is not limited to the form as described above, and if the first fixing part and the second fixing part can be fixed, and the second fixing part can be linearly moved at a certain distance in one axis. More efficient modifications are possible.

상기 FBG센서 모듈 제작 장치(3)를 이용한 상기 FBG센서 모듈 제작 방법(4)은 아래와 같다.The FBG sensor module manufacturing method (4) using the FBG sensor module manufacturing apparatus (3) is as follows.

먼저, 상기 제1고정부(130)를 상기 제1고정지그(310)에 고정하고 상기 제2고정부(140)를 상기 제2고정지그(320)에 고정한다(S1).First, the first fixing part 130 is fixed to the first fixing jig 310 and the second fixing part 140 is fixed to the second fixing jig 320 (S1).

그 다음, 상기 제2고정지그(320)를 상기 제1고정지그(310) 측으로 직선 이동하여 상기 주름형 판형스프링(120)을 압축 변형한다(S2).Thereafter, the second fixing jig 320 is linearly moved toward the first fixing jig 310 to compressively deform the corrugated plate spring 120 (S2).

그 다음, 상기 광섬유 케이블(160)을 상기 슬릿(150)에 삽입한다(S3).Next, the optical fiber cable 160 is inserted into the slit 150 (S3).

그 다음, 광섬유 고정 접착제를 이용하여 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 슬릿(150)에 상기 광섬유 케이블(160)의 양측을 고정한다(S4).Next, both sides of the optical fiber cable 160 are fixed to the slits 150 formed in the first fixing part 130 and the second fixing part 140 using an optical fiber fixing adhesive (S4).

마지막으로, 상기 광섬유 케이블(160)을 고정하는 광섬유 고정 접착제가 경화된 후, 상기 제2고정지그(320)를 상기 제1고정지그(310) 측 반대방향으로 직선 이동하여 상기 주름형 판형스프링(120)의 압축 변형을 풀어준다(S5).Finally, after the optical fiber fixing adhesive for fixing the optical fiber cable 160 is cured, the second fixing jig 320 is linearly moved in a direction opposite to the first fixing jig 310 to the corrugated plate spring ( Loosen the compression deformation of 120) (S5).

이에 따라, 상기 광섬유 케이블(160)은 텐션이 가해진 채로 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 고정되어 상기 FBG센서 모듈(1)은 압축 및 인장 변형률 측정이 가능하다.Accordingly, the optical fiber cable 160 is fixed to the first fixing unit 130 and the second fixing unit 140 with tension applied thereto so that the FBG sensor module 1 can measure compression and tensile strain.

이 때, 상기 주름형 판형스프링(120)의 압축변형과 인장변형은 탄성범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 이루어져야 하므로, 상기 주름형 판형스프링(120)의 인장 및 압축변형이 용이하도록 상기 FBG센서 모듈 제작 장치(3)의 마이크로미터(150)에 스토퍼(stopper)를 추가로 설치할 수 있다.At this time, the compression deformation and the tensile deformation of the corrugated plate spring 120 should be made within a range not to escape the elastic range, so that the FBG sensor module to facilitate the tension and compression deformation of the corrugated plate spring (120) A stopper may be additionally installed on the micrometer 150 of the device 3.

본 발명의 FBG센서 모듈(1)은 프레스 공법으로 찍어낸 후 에칭으로 슬릿(150)을 형성하는 간편한 방법으로 제작 가능하다. FBG sensor module 1 of the present invention can be produced by a simple method of forming a slit 150 by etching after pressing by a press method.

이에 따라, 본 발명의 FBG센서 모듈(1) 대량 생산이 가능하다는 장점이 있다.Accordingly, there is an advantage that mass production of the FBG sensor module 1 of the present invention is possible.

또, 본 발명의 FBG센서 모듈(1) 변형률을 측정하기 위한 구조물과의 직접적인 접촉 마찰로 인한 파손으로 측정오류를 방지하고, 인장과 압축을 모두 측정할 수 있는 장점이 있다.In addition, the FBG sensor module (1) of the present invention has the advantage of preventing measurement error due to breakage due to direct contact friction with the structure for measuring the strain, and can measure both tension and compression.

또한, 본 발명의 FBG센서 모듈(1) 변형률을 측정하기 위한 구조물에 부착하거나 부착 전에 현장에서 무리하게 프리스트레인을 인가할 필요가 없으므로 센서가 잘 손상되지 않으며, 구조물에 설치가 간편하고, 협소한 공간에도 설치가 가능하다는 장점이 있다.
In addition, the FBG sensor module (1) of the present invention does not need to be applied to the structure for measuring the strain, or prestraining prestraining in the field before the installation, so the sensor is not damaged well, easy to install on the structure, narrow The advantage is that it can be installed in space.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the scope of application is of course various modifications can be made without departing from the gist of the present invention claimed in the claims.

1 : FBG센서 모듈
2 : 2축 FBG센서 모듈
3 : FBG센서 모듈 제작 장치
4 : FBG센서 모듈 제작 방법
110 : FBG센서
120 : 주름형 판형스프링
130 : 제1고정부
140 : 제2고정부
150 : 슬릿
160 : 광섬유 케이블
210 : 제1FBG센서
220 : 제2FBG센서
230 : 센서연결부
310 : 제1고정지그
320 : 제2고정지그
330 : 이동 스테이지
340 : 직선이동 가이드
350 : 마이크로미터 1: FBG sensor module
2: 2 axis FBG sensor module
3: FBG sensor module manufacturing device
4: FBG sensor module manufacturing method
110: FBG sensor
120: corrugated plate spring
130: First Government
140: Second Government
150: slit
160: fiber optic cable
210: first FBG sensor
220: 2nd FBG sensor
230: sensor connection
310: first fixing jig
320: second fixing jig
330 movement stage
340: linear movement guide
350: micrometer

Claims (7)

FBG센서(110);
일정 너비와 두께를 가지며, 너비방향으로 상?하 절곡이 반복적으로 형성되는 주름 형상의 주름형 판형스프링(120);
상기 주름형 판형스프링(120)의 양측 단부가 고정되도록 상기 주름형 판형스프링(120)의 양측 단부에 일체형으로 형성되는 제1고정부(130) 및 제2고정부(140);
상기 제1고정부(130) 일측 단부에서부터 상기 제2고정부(140) 타측 단부까지 상기 주름형 판형스프링(120)의 인장 압축 방향과 나란하도록 상기 주름형 판형스프링(120)과 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)의 일측 면이 내측으로 파여 틈새가 형성되는 슬릿(150);
상기 FBG센서(110)가 내부 일정 영역에 형성되며, 상기 슬릿(150) 사이로 지나가며 양측이 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 상기 슬릿(150)에 고정되는 광섬유 케이블(160);
을 포함하여 형성되되,
상기 광섬유 케이블(160)의 양측은 상호 반대방향으로 당겨져 텐션이 가해진 채로 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 슬릿(150)에 고정되는 것을 특징으로 하는 FBG센서 모듈.
FBG sensor 110;
Corrugated plate-shaped spring 120 having a predetermined width and thickness, the upper and lower bent repeatedly formed in the width direction;
A first fixing part 130 and a second fixing part 140 integrally formed at both ends of the corrugated plate spring 120 so that both ends of the corrugated plate spring 120 are fixed;
From the one end of the first fixing part 130 to the other end of the second fixing part 140, the pleated plate spring 120 and the first height so as to be parallel to the tensile compression direction of the pleated plate spring 120 One side of the government 130 and the second fixing part 140 is dug inwardly to form a slit 150;
The FBG sensor 110 is formed in an internal predetermined area, and passes between the slits 150 and both sides are fixed to the slits 150 formed at the first fixing part 130 and the second fixing part 140. An optical fiber cable 160;
Formed to include,
Both sides of the optical fiber cable 160 are pulled in opposite directions to each other and is fixed to the slit 150 formed in the first fixing part 130 and the second fixing part 140 while the tension is applied to the FBG sensor Module .
제 1항에 있어서,
상기 주름형 판형스프링(120)과 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)는 폴리머 또는 얇은 스틸 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 FBG센서 모듈.
The method of claim 1,
The corrugated plate spring (120) and the first fixing part 130 and the second fixing part 140 is a FBG sensor module, characterized in that made of a polymer or thin steel material.
제 2항에 있어서,
상기 슬릿(150)의 깊이는 상기 광섬유 케이블(160)의 두께보다 깊게 형성되는 것을 특징으로 하는 FBG센서 모듈.
The method of claim 2,
The depth of the slit 150 is FBG sensor module, characterized in that formed deeper than the thickness of the optical fiber cable (160).
제1항의 FBG센서 모듈(1)과 동일한 제1FBG센서(210);
제1항의 FBG센서 모듈(1)과 동일한 제2FBG센서(220);
상기 제1FBG센서(210)의 제1고정부(130)와 제2 고정부(140) 중 어느 하나와 상기 제2FBG센서(220)의 제1고정부(130)와 제2고정부(140) 중 어느 하나가 일체형으로 연결되는 센서 연결부(230);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 2축 FBG센서 모듈.
A first FBG sensor 210 identical to the FBG sensor module 1 of claim 1;
A second FBG sensor 220 identical to the FBG sensor module 1 of claim 1;
Any one of the first fixing part 130 and the second fixing part 140 of the first FBG sensor 210 and the first fixing part 130 and the second fixing part 140 of the second FBG sensor 220. Any one of the sensor connection unit 230 is integrally connected;
2-axis FBG sensor module comprising a .
제4항에 있어서,
상기 제1FBG센서(210)와 상기 제2FBG센서(220)가 서로 수직으로 배열되도록 연결되는 것을 특징으로 하는 2축 FBG센서 모듈.
The method of claim 4, wherein
2 FBG sensor module, characterized in that the first FBG sensor 210 and the second FBG sensor 220 are connected to be perpendicular to each other.
제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 의한 FBG센서 모듈을 제작하는 FBG센서 모듈 제작 장치(3)에 있어서,
상기 제1고정부(130)를 고정하는 제1고정지그(310);
상기 제2고정부(140)를 고정하는 제2고정지그(320);
상기 제2고정지그(320)를 1축으로 직선 이동시키도록 상기 제2고정지그(320)에 연결되는 이동 스테이지(330);
상기 제2고정지그(320)의 1축 직선 이동을 안내하기 위한 직선이동 가이드(340); 및
상기 제2고정지그(320)의 1축 직선 이동거리를 조정할 수 있도록 상기 이동 스테이지(330)와 연결되어 설치되는 마이크로미터(350); 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 FBG센서 모듈 제작 장치.
In the FBG sensor module manufacturing apparatus 3 for manufacturing the FBG sensor module according to any one of claims 1 to 3,
A first fixing jig 310 for fixing the first fixing part 130;
A second fixing jig 320 for fixing the second fixing part 140;
A movement stage 330 connected to the second fixing jig 320 to linearly move the second fixing jig 320 in one axis;
A linear movement guide 340 for guiding linear movement of the first axis of the second fixing jig 320; And
A micrometer 350 connected to the moving stage 330 to adjust the linear movement distance of one axis of the second fixing jig 320; FBG sensor module manufacturing apparatus characterized in that it is formed, including.
상기 제6항의 FBG센서 모듈 제작 장치(3)를 이용한 FBG센서 모듈 제작 방법(4)에 있어서,
상기 주름형 판형스프링(120)의 상기 제1고정부(130)를 상기 제1고정지그(310)에 고정하고 상기 제2고정부(140)를 상기 제2고정지그(320)에 고정하는 단계(S1);
상기 제2고정지그(320)를 상기 제1고정지그(310) 측으로 1축 직선 이동하여 상기 주름형 판형스프링(120)을 압축 변형 하는 단계(S2);
상기 광섬유 케이블(160)을 상기 슬릿(150)에 삽입하는 단계(S3);
광섬유 고정 접착제를 이용하여 상기 제1고정부(130) 및 제2고정부(140)에 형성되는 슬릿(150)에 상기 광섬유 케이블(160)의 양측을 고정하는 단계(S4); 및
상기 광섬유 케이블(160)을 고정하는 광섬유 고정 접착제가 경화된 후, 상기 제2고정지그(320)를 상기 제1고정지그(320) 측 반대방향으로 직선 이동하여 상기 주름형 판형스프링(120)의 압축 변형을 풀어주는 단계(S5); 를 포함하는 FBG센서 모듈 제작 방법. In the FBG sensor module manufacturing method (4) using the FBG sensor module manufacturing apparatus 3 of claim 6,
Fixing the first fixing part 130 of the pleated plate spring 120 to the first fixing jig 310 and fixing the second fixing part 140 to the second fixing jig 320. (S1);
Compressing and deforming the corrugated plate spring (120) by uniaxially moving the second fixing jig (320) toward the first fixing jig (310);
Inserting the optical fiber cable (160) into the slit (S3);
Fixing both sides of the optical fiber cable 160 to the slits 150 formed on the first fixing part 130 and the second fixing part 140 using an optical fiber fixing adhesive (S4); And
After the optical fiber fixing adhesive for fixing the optical fiber cable 160 is cured, the second fixing jig 320 is linearly moved in a direction opposite to the first fixing jig 320 to the side of the corrugated plate spring 120. Releasing the compression deformation (S5); FBG sensor module manufacturing method comprising a .
KR1020100042719A 2010-05-07 2010-05-07 FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method KR101148930B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100042719A KR101148930B1 (en) 2010-05-07 2010-05-07 FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100042719A KR101148930B1 (en) 2010-05-07 2010-05-07 FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110123307A KR20110123307A (en) 2011-11-15
KR101148930B1 true KR101148930B1 (en) 2012-05-23

Family

ID=45393478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100042719A KR101148930B1 (en) 2010-05-07 2010-05-07 FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101148930B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101944897B1 (en) 2017-08-03 2019-02-07 (주)에프비지코리아 Apparatus for measuring interpenetration depth and pile with the same
WO2020059899A1 (en) * 2018-09-18 2020-03-26 (주)에프비지코리아 Penetration depth measurement device and pile to which same is applied

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050099087A (en) * 2004-04-08 2005-10-13 박현수 Optical fiber bragg grating structure and apparatus of measuring deformation of structure and method thereof
KR20050107383A (en) * 2005-10-28 2005-11-11 한국유지관리 주식회사 Fine adjustable housing for fiber bragg grating sensors
KR100609633B1 (en) 2004-04-08 2006-08-09 박현수 wireless optical fiber grating sensor for measuring defomation of structure and system thereof
KR20090087559A (en) * 2008-02-13 2009-08-18 이규완 Displacement sensor apparatus using thin bending cantilever

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050099087A (en) * 2004-04-08 2005-10-13 박현수 Optical fiber bragg grating structure and apparatus of measuring deformation of structure and method thereof
KR100609633B1 (en) 2004-04-08 2006-08-09 박현수 wireless optical fiber grating sensor for measuring defomation of structure and system thereof
KR20050107383A (en) * 2005-10-28 2005-11-11 한국유지관리 주식회사 Fine adjustable housing for fiber bragg grating sensors
KR20090087559A (en) * 2008-02-13 2009-08-18 이규완 Displacement sensor apparatus using thin bending cantilever

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101944897B1 (en) 2017-08-03 2019-02-07 (주)에프비지코리아 Apparatus for measuring interpenetration depth and pile with the same
WO2020059899A1 (en) * 2018-09-18 2020-03-26 (주)에프비지코리아 Penetration depth measurement device and pile to which same is applied

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110123307A (en) 2011-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7333696B2 (en) Tape-shaped optical fiber cable
DE102016100432B4 (en) Automatically preloaded and fully feathered sensor fiber optic structure
KR101465156B1 (en) FBG sensor for measuring the maximum strain, manufacturing method thereof and operating method thereof
US20040083808A1 (en) Apparatus and method for monitoring compaction
KR101148987B1 (en) Package for filmed optical-fiber Bragg grating sensor which can evaluate multi-axial strain
KR20180071070A (en) Apparatus for measuring convergence using fbg sensor and sensitivity and durability regulation method thereof
US9857250B2 (en) Strain sensor and method for installing strain sensor
KR20100026145A (en) Method for measuring pre-stress or strain using fiber bragg grating(fbg) sensor
KR101529610B1 (en) Apparatus and Sensing System for Fiber Bragg Grating Probes Having Controlled Sensitivity and Method for Sensing and Manufacturing thereof
DE3638345A1 (en) SETUP AND USE OF A WAVE GUIDE SENSOR FOR MINIMUM EXPANSION
KR101148935B1 (en) FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method
JP5735605B2 (en) Apparatus and method for simultaneously implementing optical fiber Bragg grating sensor as temperature and radiation dose sensor
DE102011084579B4 (en) Apparatus and method for monitoring the condition of an adhesive bond
KR101148930B1 (en) FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module, 2 axis FBG sensor module manufacture equipment and 2 axis FBG sensor module manufacture method
CN102853856A (en) Method for eliminating chirping phenomenon of fiber grating sensor
KR101129261B1 (en) FBGFiber Bragg Gratings Acceleration Sensor for Multi-Point Measuring by Series Connection
KR20120010295A (en) A structure of FBG sensor fixing on one body material
CN213874715U (en) Optical fiber temperature sensor
Yan et al. Development of flexible pressure sensing polymer foils based on embedded fibre Bragg grating sensors
Bal et al. Temperature independent bend measurement using a pi-phase shifted FBG at twice the Bragg wavelength
KR100965001B1 (en) wire strand having sensor unit and production method of thereof
KR20110043834A (en) Demodulation system for fbg sensors using linearly arrayed photodetectors with optical dispersion devices
Crossley et al. Smart Patches: Self-monitoring composite patches for the repair of aircraft
KR20120010296A (en) A fixing structure of FBG sensor and it's prosedure
CN207798022U (en) Based on FBG flush type strain transducers

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150514

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160511

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170308

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180416

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190326

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200309

Year of fee payment: 9