[實用新型]一種光纖光柵壓力傳感器

有效

• 申請號: 202020005927.5
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN211347202U
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 韓興凱;彭遠平
• 申請（專利權）人: 深圳市賽格物業管理有限公司
• 主分類號: G01L11/02
• 分類號: G01L11/02;G01L1/24
• 代理公司: 浙江專橙律師事務所 33313
• 代理人: 邢萬里

本實用新型公開了一種光纖光柵壓力傳感器，包括殼體，所述殼體內設置有壓力腔，所述壓力腔上設置有第一彈性膜片，所述壓力腔的右端口設置有大氣連通口，所述大氣連通口的上端且在所述殼體的外表面設置有堵頭，所述堵頭內設置有第一光纖光柵，所述第一光纖光柵的另一端設置有第一玻璃毛細管，所述第一玻璃毛細管的左端設置有第二玻璃毛細管，所述第二玻璃毛細管的下端設置有第三玻璃毛細管，所述第三玻璃毛細管的右端設置有第二光纖光柵，所述第一光纖光柵的上端、所述第二光纖光柵的下端且在所述殼體的外表面上下端均設置有感壓殼體。本實用新型結構設計合理，有效提升光纖光柵壓力傳感器的測量精度，提高其可靠性，應用廣泛，效果佳。

技術領域

本實用新型涉及光纖傳感技術領域，具體為一種光纖光柵壓力傳感器。

背景技術

光纖光柵壓力傳感器是廣泛應用于橋梁、水壩、水文、隧道、化工、氣象、邊坡、油井等進行實驗檢測或監測的常用傳感元件，當前大部分光纖光柵壓力傳感器的工作原理為將一個施加了預拉伸的光纖光柵與一彈性膜片相連，當環境壓力發生變化的時候，引起彈性膜片中心撓度的變化，進而傳導至光纖光柵上，使光纖光柵收縮，釋放預拉力，引起光纖光柵中心波長的漂移，以此來監測環境壓力。

但是，現有的光纖光柵壓力傳感器的封裝結構中，彈性膜片直接與殼體剛性連接，殼體的受力也會干擾到光纖光柵的測壓，從而影響測量精度。另外，現有產品中彈性膜片一側的壓力腔沒有與大氣連通，不能有效消除傳感器內部殘余氣體壓力或外部大氣壓力變化的影響。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種光纖光柵壓力傳感器，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種光纖光柵壓力傳感器，包括殼體，所述殼體內設置有壓力腔，所述壓力腔上設置有第一彈性膜片，所述壓力腔的右端口設置有大氣連通口，且所述大氣連通口連通所述壓力腔和大氣，所述大氣連通口的上端且在所述殼體的外表面設置有堵頭，所述堵頭內設置有第一光纖光柵，所述第一光纖光柵的另一端設置有第一玻璃毛細管，所述第一玻璃毛細管的左端設置有第二玻璃毛細管，且所述第二玻璃毛細管的右端通過彈簧與所述第一彈性膜片連接，所述第二玻璃毛細管的下端設置有第三玻璃毛細管，所述第三玻璃毛細管的右端設置有第二光纖光柵，所述第二光纖光柵的右端設置有固定座，且所述固定座的右端固定連接在所述殼體的內部側壁，所述第一光纖光柵的上端、所述第二光纖光柵的下端且在所述殼體的外表面上下端均設置有感壓殼體，且所述感壓殼體貫穿所述殼體并延伸至所述殼體的內部。

優選的，所述感壓殼體中設置有第二彈性膜片，所述第二彈性膜片和所述感壓殼體為一體性結構。

優選的，所述第二光纖光柵的右端通過螺紋裝配，且使用密封膠密封。

優選的，所述第一玻璃毛細管與所述第一光纖光柵的連接處用密封膠密封固定，所述第三玻璃毛細管與第二光纖光柵的連接處使用密封膠密封固定，所述第一玻璃毛細管、所述第二玻璃毛細管以及所述第三玻璃毛細管之間通過膠粘方式固定連接。

優選的，所述堵頭內設置有通孔，且所述通孔內設置有密封圈。

優選的，所述殼體的材料可以是不銹鋼或其他合金材料。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型通過在殼體內設計安裝的壓力腔與大氣通過大氣連通口連通，可以有效消除傳感器內部殘余氣體壓力或外部大氣壓力變化的影響，具有一定的實用性和參考價值；

2、本實用新型同時設計在殼體上下兩端的感壓殼體，可以直接通過感壓殼體上設置的第二彈性膜片與第一光纖光柵、第二光纖光柵直接接觸，隔絕殼體的壓力對光纖光柵測壓的影響，另外可以取第一光纖光柵與第二光纖光柵讀數的平均值，減小測量誤差，進而提高測壓的準確度，同時使得光纖光柵傳感器的應用范圍更加廣泛，適用于各種復雜環境中，整體結構簡單，設計合理，實用性強，具有使用效果好等優點。