福建分布式光纤应变传感器特点

目前已有的光纤光栅静力水准仪可以测量桥梁挠度，但静力水准仪（不仅是光纤光栅，还包括振弦式、电子式、雷达式等其他技术）均采用连通管的方式监测桥梁挠度，存在以下问题：（静力水准仪能测量桥梁的静态挠度，但是不能监测动态挠度，静力水准仪采用通液管的方式，即：需要防冻液完全流到传感器处形成液面产生压力才能准确监测压力或液面高度；（静力水准仪量程有限，静力水准仪做成桶状形式，不能做的太高，一般量程在300mm左右，常规的桥梁高程差均大于300mm，需要通过加装传感器的方式补偿高程差，造成一定的误差；（静力水准仪通过通液管中传递液体，一般采用内径8mm的PE软管，随着时间的推移，通液管液体的挥发，会逐渐形成气泡，监测误差慢慢变大。线性光纤光栅挠度计的开发基于光纤光栅高回弹性位移传感器，用于监测桥梁的动态挠度同时满足目前市场桥梁结构健康监测寿命长、稳定性高的要求，提高市场竞争力。福建分布式光纤应变传感器特点

光纤传感器（Fibresensor）的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器，使待测参数与进入调制区的光相互作用后，导致光的光学性质发生变化，成为被调制的信号光，在经过光纤送入光探测器，经解调后，获得被测参数。光纤传感器的优点是与传统的各类传感器相比，光纤传感器用光作为敏感信息的载体，用光纤作为传递敏感信息的媒质，具有光纤及光学测量的特点，使其拥有一系列独特的优点。光纤传感器可用于位移、震动、转动、压力、弯曲、应变等的测量。江西电子式传感器招商光纤光栅传感器的精度和灵敏度非常高，能够达到微应变和微摄氏度级别的测量。

光纤光栅传感器的优点：高灵敏度：光纤光栅传感器的灵敏度非常高，通常可达0.1nm/με级别，比传统的金属应变计高出很多。高抗干扰性：由于光纤光栅传感器采用光纤传输信号，因此具有很好的抗电磁干扰性能，同时还能在强电磁场或者恶劣环境下工作。高安全性：光纤光栅传感器不会产生电火花或者热效应，因此非常适合在易燃易爆等危险环境中使用。长距离传输：光纤光栅传感器可以实现远距离信号传输，因此在石油、天然气等长距离管道监测中具有很大优势。

20世纪90年代，占光纤传感器市场份额比较大的是流水线控制，航空和医药的应用。近几年，人们也看到了光纤传感器在其他方面的增长，这归功于分布式传感器和多路技术的快速发展，如用于健康检查、化学与生物传感等方面的应用。下面是当前光纤传感器在各个领域的主要应用。1）城市建设桥梁、大坝、油田等的干涉院螺仪和光機压力传感器的应用；在混凝土中嵌入光纤传感器或加强性光纤凝结物；在飞机场用干涉型光纤震动传感器系统监测交通。2）土木工程和环境监测对输油管、地下天然气存储、钻孔和大坝进行分布式拉曼温度监测；在煤矿、隧道、山岩中安放嵌入布拉格光纤压力传感器的岩柱；在很深的钻孔或火山中用干涉型光纤传感器系统进行地震测量。3）电力系统电厂的电流电压光纤传感器；用布拉格光栅传感器网络对发电机、转换器进行温度、振动监测；用复合光纤对高压体进行分布式拉曼温度“热点”探测及Brillouin压力监测采用物联网技术实现野外桥梁群数据传输的要求。

线性光纤光栅挠度计的开发1）取代原有的光纤光栅静力水准仪测量桥梁静态挠度，开发可监测桥梁动态挠度的传感器；2）可接入光纤光栅解调仪，系统更加紧凑，稳定、可靠；3）本传感器为光纤光栅位移传感器，由于采用拉线方式可实现任意方向的拉伸，使安装使用灵活方便，适应性强，与此同时内部配以同轴大小变速轮可实现超大量程。4）本传感器配有温度补偿光栅，可以从根本上排除温度对光纤光栅传感器的干扰；5）位移光栅采用预拉悬空固定，灵敏度高，数据精确，稳定性强，腔内填充硅油进步隔绝外界的干扰以及污染和腐蚀；6）设有缓冲弹簧，增大量程的同时避免直接冲击脆弱的裸光纤.由坚固的不锈钢材料构成，可应用于桥梁、大坝、隧道、粮库、厂房、海洋石油平台等大型结构的温度监测。天津振弦式传感器技术指导

光纤光栅寿命较长，监测/检测行业内公认：长期监测采用光纤光栅式，短期检测使用振弦式！福建分布式光纤应变传感器特点

FBG（FiberBraggGrating）是近几年发展较为迅速的光纤无源器件之一。利用FBG制作的传感器除了具有普通光纤传感器体积小、灵敏度高、带宽大、抗电磁干扰能力强、安全环保等优点外，还可以实现不同功能的传感器(如，温度、应力、加速度、倾斜、压强、曲率、扭矩、振动、超声波、电磁场、浓度以及折射率)同时区分测量，克服了传统传感器测量成本高、精度低以及多个参量间相互干扰的缺点，非常适合应用到实时监测技术的领域中，十分适用于复杂恶劣的工业现场，如油气井下、高温高炉等恶劣的测量环境。福建分布式光纤应变传感器特点