[實(shí)用新型]光纖節(jié)點(diǎn)裝置及應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920222696.0
• 申請(qǐng)日: 2019-02-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209459791U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈小平;胡紫陽(yáng);周蘭穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通鼎互聯(lián)信息股份有限公司
• 主分類號(hào): G01K11/32
• 分類號(hào): G01K11/32;G01B11/16
• 代理公司: 蘇州知途知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32299
• 代理人: 馬剛強(qiáng)

本申請(qǐng)涉及一種應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置，包括：外固定體，線膨脹系數(shù)為±0.007×10^?6K^?1之間的材料制成；固定扣，設(shè)置在外固定體兩端；光子晶體保偏光纖，光子晶體保偏光纖設(shè)置在固定扣之間，且位于固定扣之間的部分向一個(gè)方向彎曲。在使用時(shí)，設(shè)置在光纖上，相當(dāng)于成為光纖的一部分，光纖一端與現(xiàn)有技術(shù)中的布里淵頻移測(cè)量裝置連接，布里淵頻移測(cè)量裝置可向光纖發(fā)射光線，光線經(jīng)過(guò)本申請(qǐng)的應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置反射，布里淵頻移測(cè)量裝置根據(jù)反射回的光線得到布里淵頻移值，通過(guò)布里淵頻移值即可得到溫度值。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于光纖傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置。

背景技術(shù)

光纖分布式溫度與應(yīng)變傳感器FDTSS(Fiber Distributed Temperature andStress Sensor).系統(tǒng)采用了近年來(lái)迅速發(fā)展的布里淵光時(shí)域反射技術(shù)(BOTDR,BrillouinOptical Time Domain Reflectometry)，利用單模光纖和光子晶體光纖測(cè)溫節(jié)點(diǎn)，使光纖作為傳輸信號(hào)媒介的同時(shí)，通過(guò)感知媒體以測(cè)量光纖路徑上的溫度和應(yīng)變分布。該系統(tǒng)利用了光的非線性效應(yīng)——入射光的布里淵頻移正比于加載在光纖上的應(yīng)變與溫度的大小，通過(guò)對(duì)單頻或多頻時(shí)域反射功率譜的信號(hào)處理，能夠測(cè)量溫度與應(yīng)變對(duì)布里淵頻移的影響，以預(yù)知基建結(jié)構(gòu)的變化，通過(guò)預(yù)先對(duì)基建進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)和修復(fù)的手段來(lái)避免安全事故的發(fā)生。基于BOTDR技術(shù)的測(cè)量裝置具有較小光強(qiáng)分布的布里淵反射譜線，因此需要在脈沖泵浦和接受譜線處理上采用特殊的編/解碼和信號(hào)處理。除此之外，由于布里淵頻移同時(shí)正比于作用在光纖上的溫度和應(yīng)變，布里淵頻移為溫度和應(yīng)變同時(shí)作用的結(jié)果，故無(wú)法獨(dú)立測(cè)量作用于光纖節(jié)點(diǎn)上的溫度與應(yīng)變的值。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為解決現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有技術(shù)中的不足，從而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠提供單獨(dú)測(cè)量的光纖節(jié)點(diǎn)裝置及應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

種應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置，包括：

外固定體，線膨脹系數(shù)為±0.007×10^-6K^-1之間的材料制成；

固定扣，設(shè)置在外固定體兩端；

光子晶體保偏光纖，光子晶體保偏光纖設(shè)置在固定扣之間，且位于固定扣之間的部分向一個(gè)方向彎曲。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型的應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置，所述外固定體為鋰鋁硅酸玻璃陶瓷。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型的應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置，所述外固定體為具有若干通孔或者槽的筒體。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型的應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置，所述外固定體為若干鋰鋁硅酸玻璃陶瓷制成的若干根連接棒，連接于固定扣之間。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型的應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置，光子晶體保偏光纖的彎曲角度小于7°。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型的應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置，所述光子晶體保偏光纖彎曲部分的符合正態(tài)分布線。

一種溫度形變傳感器，包括，布里淵頻移測(cè)量裝置，所述布里淵頻移測(cè)量裝置與光纖連接，所述光纖上設(shè)置有至少一個(gè)上述的應(yīng)用于布里淵頻移原理的溫度形變傳感器的光纖節(jié)點(diǎn)裝置。

本實(shí)用新型的有益效果是：