[發明專利]一種溫度檢測的光纖光柵液位傳感器

在審

• 申請號: 202010423922.9
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111678615A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 王琳;吳宇;唐杰
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;G01F23/22;G01D5/353
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 閆樹平

1.一種溫度檢測的光纖光柵液位傳感器，其特征在于：包括碳纖維管、脈沖加熱控制器、信號解調儀和光纖布拉格光柵溫度傳感陣列；

所述碳纖維管與脈沖加熱控制器通過導線連接，作為加熱調制的熱源，碳纖維管接收脈沖加熱控制器發出的信號，被脈沖加熱控制器控制產生熱量并傳遞給與其外部并行貼附設置的光纖布拉格光柵溫度傳感陣列，對光纖布拉格光柵溫度傳感陣列進行周期性的循環加熱調制；

所述光纖布拉格光柵溫度傳感陣列并行貼附于碳纖維管外部，一端連接信號解調儀；

所述信號解調儀采集光纖布拉格光柵溫度傳感陣列反射的傳感信號，并對傳感信號進行解調。

2.如權利要求1所述溫度檢測的光纖光柵液位傳感器，其特征在于：使用時，所述碳纖維管垂直固定在目標容器底部，且光纖布拉格光柵溫度傳感陣列未連接信號解調儀一端的首個布拉格光柵與目標容器底部接觸；碳纖維管和光纖布拉格光柵溫度傳感陣列的高度均大于等于目標容器的高度。

3.如權利要求1所述溫度檢測的光纖光柵液位傳感器，其特征在于：所述光纖布拉格光柵溫度傳感陣列中，相鄰兩個布拉格光柵的布拉格波長間隔為1nm，單個光柵的柵區長度為10mm，相鄰兩柵區間的間隔小于2mm；在C+L波段內連續設置80個光纖布拉格光柵，其構成的陣列監測總長度為96cm，測量精度優于15mm。

4.如權利要求1所述溫度檢測的光纖光柵液位傳感器，其特征在于：

所述周期性的循環加熱調制具體為：加熱調制周期的典型時間設置為6分鐘，其中加熱過程1分鐘，散熱過程5分鐘；加熱過程期間脈沖加熱控制器打開碳纖維管的電源，通過碳纖維管對光纖布拉格光柵溫度傳感陣列進行加熱，周圍的液體和空氣介質吸熱升溫；1分鐘后，脈沖加熱控制器關閉碳纖維管的電源，液體和空氣開始散熱，至5分鐘后液體和空氣完全恢復至初始溫度。