发布时间：2020-06-18 22:22:29 人气： 来源：网络整理
一、光纤光栅传感器的优势
与传统的传感器比较,光纤Bragg光栅传感器具有自个独特的长处:
(1) 传感头构造简单、体积小、重量轻、外形可变, 合适埋入大型构造中, 可丈量构造内部的应力、应变及构造损害等, 稳定性、重复性好;
(2) 与光纤之间存在天然的兼容性, 易与光纤衔接、低损耗、光谱特性好、可靠性高;
(3) 具有非传导性, 对被测介质影响小, 又具有抗腐蚀、抗电磁干扰的特色, 合适在恶劣环境中作业;
(4) 轻盈柔软, 能够在一根光纤中写入多个光栅, 构成传感阵列, 与波分复用和时分复用体系相结合, 完结散布式传感;
(5) 丈量信息是波长编码的, 所以, 光纤光栅传感器不受光源的光强动摇、光纤衔接及耦合损耗、以及光波偏振态的改变等要素的影响, 有较强的抗干扰才干;
(6) 高灵敏度、高分辩力。
恰是因为具有这么多的长处,近年来,光纤光栅传感器在大型土木工程构造、航空航天等范畴的健康监测,以及能源化工等范畴得到了广泛的运用。
光纤Bragg光栅传感器无疑是一种优异的光纤传感器，尤其在丈量应力和应变的场合，具有其它一些传感器无法比拟的长处，被认为是智能构造中最有期望集成在资料内部，作为监测资料和构造的载荷，勘探其损害的传感器。
二、光纤光栅的传感运用
1、土木及水利工程中的运用
土木工程中的构造监测是光纤光栅传感器运用最活泼的范畴。
力学参量的丈量关于桥梁、矿井、地道、大坝、修建物等的维护和健康状况监测是十分重要的.经过丈量上述构造的应变散布,能够预知构造部分的载荷及健康状况.。光纤光栅传感器能够贴在构造的表面或预先埋入构造中,对构造一起进行健康检查、冲击检查、形状操控和振荡阻尼检查等,以监视构造的缺点状况.。 别的,多个光纤光栅传感器能够串接成一个传感网络,对构造进行准散布式检查,能够用计算机对传感信号进行远程操控。
（1）在桥梁安全监测中的运用
现在, 运用光纤光栅传感器最多的范畴当数桥梁的安全监测。斜拉桥斜拉索、悬索桥主缆及吊杆和系杆拱桥系杆等是这些桥梁体系的要害受力构件,别的土木工程构造的预应力锚固体系,如构造加固选用的锚索、锚杆也是要害的受力构件。上述受力构件的受力巨细及散布改变最直接地反映构造的健康状况,因而对这些构件的受力状况监测及在此基础上的安全剖析评价具有重大意义。
加拿大卡尔加里邻近的Beddington Trail 大桥是最早运用光纤光栅传感器进行丈量的桥梁之一(1993 年), 16 个光纤光栅传感器贴在预应力混凝土支持的钢增强杆和炭纤复合资料筋上,对桥梁构造进行长时间监测, 而这在曾经被认为是不可能。德国德累斯顿邻近A 4 高速公路上有一座跨度72 m的预应力混凝土桥, 德累斯顿大学的Meis－sner 等人将布拉格光栅埋入桥的混凝土棱柱中, 丈量荷载下的根本线性呼应, 而且用惯例的应变丈量仪器作了比照实验, 证明了光纤光栅传感器的运用可行性。瑞士应力剖析实验室和美国海军研讨实验室, 在瑞士洛桑邻近的V aux 箱形梁高架桥的缔造进程中, 运用了32个光纤光栅传感器对箱形梁被推拉时的准静态应变进行了监测, 32个光纤光栅散布于箱形梁的不一样方位、用扫描法- 泊体系进行信号解调。
2003年6月，同济大学桥梁系史家均教师掌管的卢浦大桥健康检查项目中，选用了上海紫珊光电的光纤光栅传感器，用于检查大桥在各种状况下的应力应变和温度改变状况。
施工状况：
整个检查项目的施行首要包含传感器布设、数据丈量和数据剖析三大步。
在卢浦大桥选定的端面上布设了8个光纤光栅应变传感器和4个光纤光栅温度传感器，其间8个光纤光栅应变传感器串接为1路，4个温度传感器串接为1路，然后经过光纤传输到桥管所，完结大桥的集中办理。
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