湖北传感器方案

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。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。湖北传感器方案

目前已有的光纤光栅静力水准仪可以测量桥梁挠度，但静力水准仪（不仅是光纤光栅，还包括振弦式、电子式、雷达式等其他技术）均采用连通管的方式监测桥梁挠度，存在以下问题：（1）静力水准仪能测量桥梁的静态挠度，但是不能监测动态挠度，静力水准仪采用通液管的方式，即：需要防冻液完全流到传感器处形成液面产生压力才能准确监测压力或液面高度；（2）静力水准仪量程有限，静力水准仪做成桶状形式，不能做的太高，一般量程在300mm左右，常规的桥梁高程差均大于300mm，需要通过加装传感器的方式补偿高程差，造成一定的误差；（3）静力水准仪通过通液管中传递液体，一般采用内径8mm的PE软管，随着时间的推移，通液管液体的挥发，会逐渐形成气泡，监测误差慢慢变大。线性光纤光栅挠度计的开发基于光纤光栅高回弹性位移传感器，用于监测桥梁的动态挠度。四川分布式光纤振动传感器方案设有缓冲弹簧，增大量程的同时避免直接冲击脆弱的裸光纤；

FBG（Fiber Bragg Grating）是近几年发展较为迅速的光纤无源器件之一。利用FBG制作的传感器除了具有普通光纤传感器体积小、灵敏度高、带宽大、抗电磁干扰能力强、安全环保等优点外，还可以实现不同功能的传感器(如，温度、应力、加速度、倾斜、压强、曲率、扭矩、振动、超声波、电磁场、浓度以及折射率)同时区分测量，克服了传统传感器测量成本高、精度低以及多个参量间相互干扰的缺点，非常适合应用到实时监测技术的领域中，十分适用于复杂恶劣的工业现场，如油气井下、高温高炉等恶劣的测量环境

高频振荡型接近传感器的工作原理：由LC高频振荡器和放大处理器电路组成，当金属物体接近振荡感应头时会产生涡流，使接近传感器振荡能力衰减，内部电路的参数发生变化，由此识别出有无金属物体接近，进而控制开关的通或断。所有金属型传感器的工作原理：所有金属型传感器基本上属于高频振荡型。和普通型一样，它也有一个振荡电路，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。目标物接近传感器时，不论目标物金属种类如何，振荡频率都会提高。传感器检测到这个变化并输出检测信号。通过一体化设计，结构紧凑稳定性更强。

光纤光栅型光纤传感器将温度、应变和振动转换为红外耦合光的光谱选择性反射。由于它们的细长尺寸，它们可以很容易地嵌入到现代复合材料中。此外，它们能够在一根共同的光纤上复用多种不同的传感器，节省了相当大的空间，同时也降低了传统复杂测量网络的成本。随着将传感网络扩展到我们的设计中的机会变得越来越普遍，就像它们模仿的系统一样，它们终会将与机器紧密相连。这意味着他们在宿主中生存几个月或几年的能力变得至关重要，而且不出所料，重点已经转移到了这样一个系统的寿命上。光纤传感器可以用于测量温度、压力、位移、速度、磁场、电流等物理量。甘肃传感器方案

系统抗干扰能力强，全光纤测量及信号传输，不受强电场和强磁场的干扰；湖北传感器方案

低成本光纤光栅应变计的开发1）采用弹簧钢取代原有的铁镍合金材质，且更改原有的悬臂梁结构部件，通过一体化设计，结构紧凑稳定性更强，可以隔绝外界的干扰、污染以及腐蚀，同时悬臂弹性梁高相应频率配合适宜的质量块，保证传感器具有较好的精度；2）通过在传感器腔体密封并填充硅油阻尼纤芯，滤除杂乱波动，防腐防污防老化3）通过拉线方式实现任意方向拉伸，使安装和使用更加灵活方便，适应性强；4）通过内部配以同轴大小变速轮可实现超大量程，同时增设缓冲弹簧，增大量程的同时避免直接冲击脆弱的裸光纤。湖北传感器方案