光纖傳感器在城市建筑中的應(yīng)用

城市建筑應(yīng)用在建筑工程中，可以利用光纖傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁、大壩、重要建筑物等的溫度、應(yīng)力、壓力、振動(dòng)、傾角等物理量，以評(píng)估其短期及長(zhǎng)期的結(jié)構(gòu)安全性能。例如干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器可預(yù)埋在混凝土等材料中，用于測(cè)試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動(dòng)荷載應(yīng)力。在大型工程中，因?yàn)樾枰獙?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且范圍較廣，所以主要使用的是連續(xù)性分布式光纖傳感器此外，城市管廊的信息化系統(tǒng)中，至少一半需要用到光纖，其系統(tǒng)動(dòng)輒一公里幾千萬(wàn)的造價(jià)，光纖系統(tǒng)即便在里面只占一小部分,也有很大的市場(chǎng)。目前城市管廊的監(jiān)控整體方案中光纖傳感占比并不高，例如青島、珠海等 光纖傳感器測(cè)量速度快。佛山對(duì)射光纖傳感器應(yīng)用技術(shù)

光纖傳感器的位移測(cè)量輸出信號(hào)通常為電壓信號(hào)或電流信號(hào)，具體的變化方向與位移方向的關(guān)系需要根據(jù)具體的傳感器類(lèi)型和測(cè)量方式來(lái)確定。在某些光纖傳感器中，位移方向與電壓變化方向成正比，即當(dāng)被測(cè)物體發(fā)生位移時(shí)，輸出電壓也同時(shí)隨之變化，并且變化的方向與位移方向相同。在另一些光纖傳感器中，位移方向與電壓變化方向成反比，即當(dāng)被測(cè)物體發(fā)生位移時(shí)，輸出電壓的變化方向與位移方向相反。需要根據(jù)具體的傳感器型號(hào)和應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)確定光纖傳感器的位移方向與電壓變化的關(guān)系。揭陽(yáng)自動(dòng)化光纖傳感器調(diào)試方法和過(guò)程光纖傳感器的高性?xún)r(jià)比和可擴(kuò)展性使其成為大規(guī)模應(yīng)用和商業(yè)化推廣的有利條件。

光纖傳感器的發(fā)展歷程

1970年，世界上首根真正意義上的光纖問(wèn)以來(lái)，光纖的發(fā)展便進(jìn)入了飛速的階段。光纖起初作為光波信息傳輸?shù)拿浇椋哂械蛽p耗、高速度、抗干擾和低成本等優(yōu)勢(shì)。隨著光纖在各行業(yè)的發(fā)展應(yīng)用，人們發(fā)現(xiàn)光在光纖內(nèi)傳播時(shí)，其光強(qiáng)、相位、波長(zhǎng)、偏振態(tài)和頻率等特征參數(shù)會(huì)受外界環(huán)境的影響。據(jù)此，人們意識(shí)到光纖除了作為傳播媒介外，其在傳感領(lǐng)域也擁有巨大的前景。經(jīng)過(guò)多年的研究，現(xiàn)如今已經(jīng)開(kāi)發(fā)出適用于不同環(huán)境的各類(lèi)光纖傳感器，憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，其在科研和工業(yè)界都有著重要的地位，包括航空航天、石油化工、醫(yī)療、電力傳輸?shù)阮I(lǐng)域。現(xiàn)常見(jiàn)的光纖傳感器包括溫度、應(yīng)變、壓力、加速度、振動(dòng)等。

MEMS傳感器和光纖傳感器是兩種不同的傳感器技術(shù)，它們?cè)诠ぷ髟怼?yīng)用領(lǐng)域和性能特點(diǎn)上存在一些區(qū)別。1.工作原理：-MEMS傳感器（微機(jī)電系統(tǒng)傳感器）是基于微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)制造的傳感器，通過(guò)微小的機(jī)械結(jié)構(gòu)或電子元件來(lái)感知和測(cè)量物理量，如壓力、加速度、角速度等。-光纖傳感器是利用光纖的光學(xué)特性來(lái)感知和測(cè)量物理量，如溫度、壓力、應(yīng)變等。光纖傳感器通常通過(guò)測(cè)量光的傳播特性的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)物理量的測(cè)量。2.應(yīng)用領(lǐng)域：-MEMS傳感器廣泛應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備、汽車(chē)、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域，如加速度計(jì)、陀螺儀、壓力傳感器等。-光纖傳感器主要應(yīng)用于結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)、油氣管道監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，如光纖光柵傳感器、光纖布拉格光柵傳感器等。3.性能特點(diǎn)：-MEMS傳感器具有體積小、功耗低、響應(yīng)速度快、成本低等特點(diǎn)，適用于對(duì)體積和功耗要求較高的應(yīng)用。-光纖傳感器具有高精度、抗干擾能力強(qiáng)、可遠(yuǎn)距離傳輸信號(hào)等特點(diǎn)，適用于對(duì)測(cè)量精度和信號(hào)傳輸距離要求較高的應(yīng)用。總的來(lái)說(shuō)，MEMS傳感器適用于移動(dòng)設(shè)備和工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域，而光纖傳感器適用于結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。選擇哪種傳感器取決于具體的應(yīng)用需求和性能要求。光纖傳感器應(yīng)用領(lǐng)域比較廣。

光纖傳感器還有另外一個(gè)概念，光纖傳感器分為強(qiáng)度調(diào)制與頻率調(diào)制分類(lèi)。強(qiáng)度調(diào)制傳感器是成本較低的，用在一些工程領(lǐng)域較多（比如，側(cè)液面，位移，間隙，壓力等甚至與生物化學(xué)指標(biāo)結(jié)合在一起的。）頻率調(diào)制像光柵多用在高價(jià)值的目標(biāo)對(duì)象上，比如戰(zhàn)斗機(jī)，航天器，大型客機(jī)，油井等等。國(guó)際上有一些不錯(cuò)的品質(zhì)高的光柵傳感器公司，比如Luna，不過(guò)光纖本身加上數(shù)采價(jià)格不菲。做研究的采購(gòu)多。目前，單光柵的比較便宜，多光柵的價(jià)格比較貴。光纖傳感器的微型化和集成化趨勢(shì)使其能夠?qū)崿F(xiàn)更多樣化的應(yīng)用和功能。江門(mén)光纖傳感器使用方法

光纖傳感器便于多點(diǎn)復(fù)用、傳輸損耗小，適合于組成測(cè)量網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)實(shí)時(shí)智能化的遙測(cè)。佛山對(duì)射光纖傳感器應(yīng)用技術(shù)

波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器傳統(tǒng)的波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器是利用傳感探頭的光譜特性隨外界物理量變化的性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。此類(lèi)傳感器多為非功能型傳感器。在波長(zhǎng)調(diào)制的光纖探頭中，光纖只是簡(jiǎn)單的作為導(dǎo)光用，即把入射光送往測(cè)量區(qū)，而將返回的調(diào)制光送往分析器。光纖波長(zhǎng)探測(cè)技術(shù)的關(guān)鍵是光源和頻譜分析器的良好性能，這對(duì)于傳感系統(tǒng)的穩(wěn)定性和分辨率起著決定性的影響。光光纖波長(zhǎng)調(diào)制技術(shù)主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域。例如，對(duì)人體血?dú)獾姆治觥H值檢測(cè)、指示劑溶液濃度的化學(xué)分析、磷光和熒光現(xiàn)象分析、黑體輻射分析和法布里一珀羅濾光器等。而目前所稱(chēng)的波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器主要是指光纖布拉格光柵傳感器（FBG）。佛山對(duì)射光纖傳感器應(yīng)用技術(shù)