光纤光栅流速传感装置
    111.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100353167C

    公开(公告)日:2007-12-05

    申请号:CN200510015897.6

    申请日:2005-11-04

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种传感装置,能对各种流体的流速、流量等参量进行高精度实时监控与测量,可以广泛应用于建筑结构、航天航空、海洋探测及科学研究等诸多领域。传感机构主要由密闭伸缩管、光纤光栅、开口环、光纤等构成。特点是:设计的流速—压强管有两处流速不同,利用它把流速转换为压强,进行感测与监控。当流体通过流速—压强管时,密闭伸缩管内外存在压强差,从而将沿轴向方向伸长或缩短,进而带动开口环压缩或拉伸,最终导致光纤光栅中心波长的漂移。在恒定工作环境温度下,根据中心波长的漂移量,利用相应的公式,获得高灵敏度的流速、流量等参量的感测与监控。该装置以光纤光栅为传感基元,结构简便、方法新颖、测量精度高。

    基于线性啁啾光纤光栅的二维应力传感器

    公开(公告)号:CN1654926A

    公开(公告)日:2005-08-17

    申请号:CN200510016300.X

    申请日:2005-03-15

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种光纤传感器,特别是能够对应力、位移等参量进行二维、高精度实时监控与测量的利用基于线性啁啾光栅的二维应力(位移)传感器,它的结构、感测方法及应用。本发明包括:线性啁啾光纤光栅、光纤、显示器等。其中,传感基元—线性啁啾光纤光栅用粘结剂以一定方式粘贴于悬臂梁表面。光纤光栅的连接有两种方式:其一为反射式连接,其二为透射式连接。发明中采用的传感基元——线性啁啾光纤光栅,其反射谱(或透射谱)具有一定宽度,约几纳米至十几纳米。本发明的有益效果是传感器的传感基元仅为一根线性啁啾光纤光栅,可实时感测应力、位移的大小,亦可实时感测其方向,结构简洁,易于系统集成,应用广泛。

    高速光纤光栅传感复用解调装置

    公开(公告)号:CN2605705Y

    公开(公告)日:2004-03-03

    申请号:CN03244465.6

    申请日:2003-04-03

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本实用新型是一种高速光纤光栅传感复用解调装置,属于光纤传感技术领域。本实用新型包括宽带光源、单模光纤、传感光纤光栅、折射率匹配液,2×2光纤耦合器,1×2光纤耦合器,带通滤波器,边沿滤波器,光电转换器,信号放大及数据处理器等相互连接构成。将传感阵列中的光纤光栅经适当封装后,置于待测物理场中。当某物理参数发生变化时,将引起传感光纤光栅布喇格波长发生漂移,通过本系统可检测传感阵列中各光纤光栅的波长漂移量,进而计算得出该物理参数的变化。本实用新型可适用于静态或动态物理参量的测量,并且是利用全光纤结构设计,多路并行高速解调,解调速度快,可应用于各种由光纤布喇格光栅组成的传感网络中。

    一种基于光纤传感的埋地油气管线外腐蚀实时监测装置

    公开(公告)号:CN201993321U

    公开(公告)日:2011-09-28

    申请号:CN201020669247.X

    申请日:2010-12-20

    Inventor: 胡欣 袁树忠 刘波

    Abstract: 本实用新型涉及一种基于光纤传感的埋地油气管线外腐蚀实时监测装置。本实用新型属于传感检测技术领域。一种基于光纤传感的埋地油气管线外腐蚀实时监测装置,其特点是:实时监测装置包括微处理器、光谱解调仪和闪耀光纤光栅传感器;微处理器连接光谱解调仪,光谱解调仪连接闪耀光纤光栅传感器;闪耀光纤光栅传感器有闪耀光纤光栅、针状外壳和保护套管构成,闪耀光纤光栅装配在针状外壳内,针状外壳内有连接光谱解调仪的光纤,针状外壳端部装有保护套管。本实用新型具有结构简单,设计紧凑,操作方便,制造成本低,性能稳定,抗干扰,耐腐蚀,适合在恶劣环境下工作,测量精度高,实时检测,性价比高等优点。

    光纤光栅加速度传感器
    115.
    实用新型

    公开(公告)号:CN2784933Y

    公开(公告)日:2006-05-31

    申请号:CN200420028862.7

    申请日:2004-04-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种光纤光栅传感器,特别是用于测量物体加速度和振动信号的由光纤布喇格光栅为传感基质的传感器,属于传感技术领域。在现有技术中,对物体的加速度及振动进行即时测量的传感器还没有得到满意的解决。本实用新型公开了一种光纤光栅加速度传感器,其技术方案如下:这种光纤光栅加速度传感器,包括单模光纤、光纤布喇格光栅、等强度悬臂梁、质量块、滑杆等,其特点是:将光纤光栅粘贴于等强度悬臂梁靠近固定端的表面上,等强度悬臂梁自由端与质量块柔性连接,质量块被穿在滑杆上,可沿与梁垂直方向(y方向)运动。本实用新型的有益效果是:这种传感器具有测量精度高、抗干扰、耐腐蚀、适合在恶劣环境下工作等特点。

    轮辐式温度补偿型光纤光栅压力传感器

    公开(公告)号:CN2727720Y

    公开(公告)日:2005-09-21

    申请号:CN200420028996.9

    申请日:2004-05-19

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种新型轮辐式温度补偿型光纤光栅压力传感器,并具有温度补偿功能,特别是能够对压力进行高精度感测的光纤光栅传感器。本实用新型设计具有抗剪切的对称式轮辐机构,压力传感光栅粘贴在轮辐侧面中间与中性轴线成一定角度的方向上,温度补偿光栅粘贴在不受压力作用的基座上。当荷载作用于嵌入内环顶部的受力柱表面传递到一个轮辐式弹性体上时,该轮辐受到剪应力的作用,使粘贴其上的光纤光栅周期发生变化,通过光探测器可得到传感光栅及补偿光栅的两个反射峰。通过测量两个反射峰的变化量的差值,即可实现温度补偿的高精度压力感测。该传感器可用于荷载的高精度压力测量。并且,通过优化设计传感机构,亦可对液体和气体进行高精度压力感测。

    光纤光栅微振动传感测试仪

    公开(公告)号:CN2708279Y

    公开(公告)日:2005-07-06

    申请号:CN200320112392.8

    申请日:2003-11-26

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本新型涉及一种对物体的微弱振动信号进行传感测量的光纤光栅传感测试仪,特别是一种适用于由一组或多组光纤布喇格光栅组成的传感阵列的微振动传感测试仪。该新型是由宽带光源、布喇格光纤光栅、2×2光纤耦合器、匹配液、单模光纤、光电转换器、放大电路及数据处理等所组成,有两种连接方式,将光纤光栅经适当封装后,粘贴于待测物体的振动面上,对物体的微弱振动进行传感测量,采用匹配光纤光栅的方法,使仪器具有很高的灵敏度。由于采用了全光结构设计,也使仪器具有很大的振动频率测量范围。当物体振动时,将引起传感光纤光栅布喇格波长发生漂移,通过本仪器可检测出物体振动的频率、幅度。本新型可适用于物体振动,特别是微弱振动的测量。

    无线传感器网络节点的能量检测器

    公开(公告)号:CN201293826Y

    公开(公告)日:2009-08-19

    申请号:CN200820143409.9

    申请日:2008-11-24

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种无线传感器网络节点的能量检测器。本实用新型提供的能量检测器,由Maxim公司的基于开路电压(OCV)的独立式电量计芯片DS2786和控制核心——SiliconLaboratories公司的超低功耗微控制器C8051F920及其外围电路构成。本实用新型提供了一种低功耗无线传感器网络节点能量管理的硬件解决方案,根据电池闲置一段时间后的开路电压来估算可充电锂离子和锂离子聚合物电池的可用电量;高速率放电时使用库仑计来估算相对电量;并根据测得的温度数据进行补偿,能够获得较精确的电池剩余电量值。

    非金属封装光纤光栅传感器

    公开(公告)号:CN202599565U

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN201220226960.6

    申请日:2012-05-18

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 刘波 刘海锋 张昊

    Abstract: 本实用新型涉及一种非金属封装光纤光栅传感器。包括导热陶瓷基底(1)、光纤Bragg光栅(2)、石英毛细管(3)、聚酯弹性松套管(4)、单模光纤(5)和透明环氧胶(6)。使用凹形的导热陶瓷作为基底材料,目的是增强传感器机械强度和热传导。将石英毛细管(3)塞入聚酯弹性松套管(4)内,放入导热陶瓷基底(1)凹槽中,用透明环氧胶(6)固定,目的是增强单模光纤(5)及光纤Bragg光栅栅区的机械强度,保证光纤Bragg光栅(2)随温度变化自由伸缩,避免光栅受应力弯曲引起的交叉敏感影响。作为一种温度传感器件,整个结构中未使用金属物件。

    一种基于光纤光栅的埋地管线焊缝实时应力在线监测装置

    公开(公告)号:CN201926530U

    公开(公告)日:2011-08-10

    申请号:CN201020667404.3

    申请日:2010-12-20

    Inventor: 胡欣 袁树忠 刘波

    Abstract: 本实用新型涉及一种基于光纤光栅的埋地管线焊缝实时应力在线监测装置。本实用新型属于埋地管道监测技术领域。一种基于光纤光栅的埋地管线焊缝实时应力在线监测装置,其特征是:在线监测装置包括微处理器、光谱解调仪和闪耀光纤光栅传感器;微处理器连接光谱解调仪,光谱解调仪连接闪耀光纤光栅传感器;闪耀光纤光栅传感器有闪耀光纤光栅、托管和预应力拉带构成,闪耀光纤光栅装配在托管内,托管装有预应力拉带。本实用新型具有结构简单,装配紧凑,操作方便,省时省力,制造成本低,性能稳定可靠,使用寿命长,位置判断准确,趋势预测可靠,实时检测,数据精度高等优点。

Patent Agency Ranking