[實用新型]一種光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821273193.8
• 申請日: 2018-08-08
• 公開（公告）號: CN208476204U
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王凡超;羅伯軍;徐志亭
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶工業(yè)集團公司第七0八研究所
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本實用新型公開光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，包括：溫度補償基片，溫度補償基片的一端的中部設(shè)有第一凹槽，溫度補償基片的另一端的中部設(shè)有第二凹槽，溫度補償基片的中部設(shè)有第三凹槽，溫度補償基片位于第一凹槽一端的寬度小于溫度補償基片位于第二凹槽一端的寬度；溫度補償基座，溫度補償基座與溫度補償基片位于第二凹槽的一端連接，溫度補償基座與光纖光柵應(yīng)變傳感器連接，溫度補償基座設(shè)于光纖光柵應(yīng)變傳感器的正上方，溫度補償基座的中部設(shè)有第四凹槽；光纖光柵，光纖光柵設(shè)于相連通的第一凹槽、第三凹槽、第二凹槽和第四凹槽內(nèi)。本實用新型提高了溫度補償精確，且能應(yīng)用于外界復(fù)雜環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及傳感器溫度補償?shù)募夹g(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

光纖光柵(FBG)傳感器能夠進行溫度、應(yīng)變或其他諸多參量的測量，已經(jīng)在一些大型建筑結(jié)構(gòu)，如橋梁、鐵路、高樓中得到廣泛應(yīng)用。光纖光柵傳感器是通過布拉格中心波長的漂移感知被測量的。實際測量時，溫度和應(yīng)變是同時存在的，是兩個直接導(dǎo)致布拉格中心波長產(chǎn)生漂移的物理量。當光柵用于測量時，無法分辨出應(yīng)變和溫度各自引起的波長變化。因此，在實際應(yīng)用中必須采取措施進行補償或區(qū)分。

國內(nèi)外對光纖光柵應(yīng)變測量的溫度補償進行了大量的研究，主要基于兩種思想：測量過程補償和測量結(jié)果補償。測量過程補償是指通過對傳感單元進行特殊設(shè)計與布置，使其對溫度不敏感從而達到測量應(yīng)變的目的，如將光柵封裝在負溫度系數(shù)的材料上，抵消光柵的正溫度系數(shù)或通過特殊構(gòu)造設(shè)計對溫度不敏感的傳感器；而測量結(jié)果補償是指在測量后經(jīng)過某種運算和處理對溫度效應(yīng)進行剝離，如參考光纖光柵法。

現(xiàn)有技術(shù)上，基于測量過程補償?shù)墓饫w光柵傳感器的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，溫度補償?shù)木炔桓撸也贿m用于各種環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有的溫度補償結(jié)構(gòu)復(fù)雜且精度不高存在的上述問題，現(xiàn)提供一種旨在結(jié)構(gòu)簡單巧妙且精度較高的光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)。

具體技術(shù)方案如下：

一種光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，包括：溫度補償基片，所述溫度補償基片的一端的中部設(shè)有第一凹槽，所述溫度補償基片的另一端的中部設(shè)有第二凹槽，所述溫度補償基片的中部設(shè)有第三凹槽，所述第三凹槽連通所述第一凹槽與所述第二凹槽，所述溫度補償基片位于所述第一凹槽一端的寬度小于所述溫度補償基片位于所述第二凹槽一端的寬度；溫度補償基座，所述溫度補償基座與所述溫度補償基片位于所述第二凹槽的一端連接，所述溫度補償基座與光纖光柵應(yīng)變傳感器連接，所述溫度補償基座設(shè)于所述光纖光柵應(yīng)變傳感器的正上方，所述溫度補償基座的中部設(shè)有第四凹槽，所述第四凹槽與所述第二凹槽連通；光纖光柵，所述光纖光柵設(shè)于相連通的所述第一凹槽、所述第三凹槽、所述第二凹槽和所述第四凹槽內(nèi)。

上述的光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，其中，所述溫度補償基片位于所述第二凹槽一端設(shè)有第一安裝孔和第二安裝孔，所述溫度補償基片通過螺絲穿過所述第一安裝孔和第二所述第二安裝孔與所述溫度補償基座連接。

上述的光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，其中，所述第一安裝孔與所述第二安裝孔相對于所述第二凹槽呈對稱設(shè)置。

上述的光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，其中，所述溫度補償基座上設(shè)有第三安裝孔和第四安裝孔，所述溫度補償基座通過螺絲穿過所述第三安裝孔和所述第四安裝孔與所述光纖光柵應(yīng)變傳感器連接。

上述的光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，其中，所述第三安裝孔與所述第四安裝孔相對于所述第四凹槽呈對稱設(shè)置。

上述的光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，其中，所述溫度補償基片設(shè)于所述溫度補償基座的上方。

上述的光纖光柵應(yīng)變傳感器的梁式溫度補償結(jié)構(gòu)，其中，所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第四凹槽內(nèi)設(shè)有光纖松套管。