[實用新型]多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統

有效

• 申請號: 201320585308.8
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN203551153U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 張毅;楊遠洪;莊志;陳穎;李明海
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院總體工程研究所
• 主分類號: G01L1/24
• 分類號: G01L1/24
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

技術領域

本實用新型涉及一種預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統，尤其涉及一種多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統。

背景技術

預緊組合結構是指具有幾種不同材質及不規則幾何形狀的部件組成的緊密結構，相互之間間隙微小，且在應力集中的地方夾一層如海綿橡膠、膠帶等緩沖墊層材料，以防止其在長時間放置后，內部部件出現滑移等現象，影響其整體結構的安全性。組裝時，其上施加一個整體預緊力，此預緊力傳遞到內部結構件上，在其部組件間形成壓力，此壓力對預緊組合結構件的性能、壽命、有效性都有很大的影響。若其過小，會造成裝配連接的不可靠，從而降低其性能；過大，則會增加連接部件的承載力，可能導致內部某些連接部件在載荷作用下出現斷裂，嚴重時可能誘發結構失穩，導致其性能下降，甚至失效。特別是當多種幾種不同材質及不規則幾何形狀的部件組裝在一起時，其內部的載荷變化情況更為復雜，如在經歷了長時間的貯存后，內部的殘余應力會使層間墊層產生松弛現象，造成內部的部分組件變形，降低組件性能，此變化甚至有可能引起預緊組合結構的滑移，從而導致產品失效，所以這種預緊組合結構的微間隙層間壓力的監測十分重要。

由于預緊組合結構其內的結構緊湊，其內部空間十分狹小，預緊結構的組件層間間隙僅幾百微米，中間還夾一層緩沖墊層或海綿橡膠，采用傳統的壓力傳感器其安裝空間太小難以使用，而且由于傳感探頭體積大，會對預緊結構部組件原本的受力狀態產生影響，所以一直以來在整體結構上施加預緊力后，傳遞到內部預緊結構部組件上的壓力值和部組件之間的壓力變化都無法直接測量，對墊層等緩沖材料松弛現象更未能有效及時地進行在線監測。

實用新型內容

本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統。

為了達到上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：

一種多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統，包括計算機、嵌入式處理器、光纖光源器、光譜分析儀、第一光開關、第二光開關和多個傳感通道，所述計算機的電信號端口與所述嵌入式處理器的電信號端口連接，所述嵌入式處理器的控制信號輸出端分別與所述光纖光源器的控制信號輸入端、所述光譜分析儀的控制信號輸入端、所述第一光開關的控制信號輸入端和所述第二光開關的控制信號輸入端連接，所述光纖光源器的光信號輸出端通過所述第一光開關分別與多個傳感通道的光信號輸入端連接，所述光譜分析儀的光信號輸入端通過所述第二光開關分別與多個傳感通道的光信號輸出端連接，所述光譜分析儀的電信號輸出端與所述嵌入式處理器的電信號輸入端連接。

具體地，所述傳感通道包括光纖耦合器、偏振控制器、第一光纖活動連接器、第二光纖活動連接器和傳感光纖，所述光纖耦合器的光信號輸入端為所述傳感通道的光信號輸入端，所述光纖耦合器的光信號輸出端為所述傳感通道的光信號輸出端，所述傳感光纖的第一光信號端口通過所述第一光纖活動連接器與所述偏振控制器的第一光信號端口連接，所述傳感光纖的第二光信號端口通過第二光纖活動連接器與所述光纖耦合器的光信號端口連接，所述光纖耦合器的光信號端口還與所述偏振控制器的第二光信號端口連接。

作為優選，所述傳感光纖為保偏光子晶體光纖。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統，采用第一光開關、第二光開關和多個傳感通道，實現了多通道檢測，采用新型保偏光子晶體光纖，傳感器的體積小化，靈敏度提高，抗溫度干擾，抗電磁輻射，可以實現對微間隙層間壓力的實時在線監測。

附圖說明

圖1是本實用新型多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統結構框圖；

圖2是本實用新型多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統的光開關的結構示意圖；

圖3是本實用新型多通道預緊組合結構微間隙層間光纖壓力傳感檢測系統的傳感光纖的安裝結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：