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公开(公告)号：CN115900572B
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202211300797.8
申请日：2022-10-24
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种基于光纤光栅传感吸盘吸附状态的测试系统，所述测试系统包括：柔性吸盘，所述吸盘上固定光纤光栅传感器，所述光纤光栅传感器一端通过耦合器连接光源，另一端连接光谱仪，所述柔性吸盘连接真空泵；当所述柔性吸盘置于被测试的吸附面时，通过所述真空泵使所述柔性吸盘内产生负压，吸附在被测试的吸附面上。本发明利用光纤光栅传感适用范围广、稳定性好、精度高、体积小、重量轻等特点，通过将光纤光栅传感器进行封装固定在柔性吸盘上，能够实现柔性吸盘吸附状态的实时监测。
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公开(公告)号：CN118729932A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202310326077.7
申请日：2023-03-30
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种校正多芯光纤传感器曲率和方向角的方法及应用，属于生物医学和光纤器件领域。该方法包括：测量多芯光纤传感器的初始波长；测量多芯光纤传感器在一种曲率下的中心波长，并获得中心波长漂移量；利用中心波长漂移量获得应变测量值；利用应变测量值获得曲率测量值和方向角真实值；利用应变测量值获得方向角测量值和方向角修正值；针对不同曲率，重复第二步到第五步，获得多芯光纤传感器在不同曲率下的方向角修正值，然后利用不同曲率下的方向角修正值获得角度补偿量；根据曲率真实值、曲率测量值、方向角测量值和角度补偿量获得应变修正系数；利用应变修正系数获得曲率和方向角。本发明方法提高了多芯光纤传感器的三维位形测量精度。
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公开(公告)号：CN118687495A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202310287127.5
申请日：2023-03-23
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供了一种板壳结构动态大变形场重构方法，属于结构变形监测领域。该方法包括：第一步：将板壳结构划分为多个单元，并在每个单元的应变测量点粘贴光纤光栅传感器；设载荷步s＝0；第二步：对板壳结构进行测试，获得初始中心波长；第三步：对板壳结构加载位移载荷，获得当前载荷步的实测应变，并利用当前载荷步的实测应变获得当前载荷步相对于上一个载荷步的应变；第四步：利用当前载荷步相对于上一个载荷步的应变获得当前载荷步的所有单元节点的坐标；第五步：s＝s+1，判断s是否等于设定的阈值，如果是，则进入第六步，如果否，则增大位移载荷，然后返回第三步；第六步：输出每个载荷步的所有单元节点的坐标。该方法的重构精度高。
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公开(公告)号：CN118274733A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410537041.8
申请日：2024-04-30
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01B11/16 , G01B11/24 , G01K11/32 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种融合卷积神经网络的螺旋多芯光纤位形自感知方法，具体包括以下内容：根据FBG特性制备螺旋多芯FBG传感器；构建深度卷积神经网络对FBG反射谱进行应变与温度自解耦：设计Bishop标架下三维位形重构算法进行曲线重构；螺旋多芯光纤三维重构实验验证：依据系统工程原则。本方法采用刻有FBG的螺旋多芯光纤作为应变和温度传感器，该传感器融合了CNN‑DenseNet深度卷积神经网络和Bishop标架算法，能够实现应变与温度双参数的自解耦和三维位形的自感知，具有精度高、结构简单、适用性强等优点，可以在变温环境中能够精准识别螺旋多芯光纤应变，实现应变与温度耦合传感信号的高精度自解耦。
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公开(公告)号：CN116542128A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310308209.3
申请日：2023-03-28
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
IPC: G06F30/27 , A61B90/00 , G01L5/00 , G01L25/00 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于BP神经网络的压力传感器测量精度优化方法，包括：S1、获取样本数据，包括：柔性阵列式压力传感器的标定压力值、柔性阵列式压力传感器不同温度下的输出电压值，以及不同温度下温度传感器的输出电压值；S2、将获取的样本数据进行归一化处理：S3、将归一化处理后的柔性阵列式压力传感器不同温度下的输出电压值，以及归一化处理后的不同温度下温度传感器的输出电压值，作为BP神经网络的输入，对BP神经网络进行训练；S4、将柔性阵列式压力传感器不同温度下的输出电压值，以及不同温度下温度传感器的输出电压值，输入BP神经网络，输出柔性阵列式压力传感器的测量压力值。本发明有效提高传感器输出的测量压力值的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116481686A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310323448.6
申请日：2023-03-29
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种软体夹持器的可拉伸光纤传感器系统，所述可拉伸光包括光源、环形器、光谱仪、气泵和软体夹持器，所述软体夹持器内嵌可拉伸光纤，所述可拉伸光纤连接所述环形器，所述环形器分别连接所述光源和所述光谱仪；所述软件夹持器包括上夹头和多个夹持臂，所述上夹头开设第一气道，多个所述夹持臂内开设第二气道，所述第一气道连通所述第二气道；所述软体夹持器的每个夹持臂位于所述第二气道的内侧嵌入所述可拉伸光纤，所述可拉伸光纤上刻写FBG光栅。本发明将可拉伸光纤传感器布设到软体夹持中可以解决光纤与硅胶弹性模量相差较大引起的脱胶问题，结构简单，易于制作。
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公开(公告)号：CN116429285A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310323582.6
申请日：2023-03-29
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
IPC: G01K11/32 , G01K11/3206 , G01K15/00 , G01B11/16
Abstract: 本发明提供了一种手术环境温度自解耦的多芯光纤传感系统包括：多芯光纤，所述多芯光纤连接扇入扇出模块，所述扇入扇出模块连接分别连接宽带光源和解调仪，所述解调仪连接上位机；其中，所述多芯光纤包括中心纤芯和三根旁轴纤芯，通过采集三根所述旁轴纤芯的波长漂移和所述中心纤芯的波长漂移进行温度自解耦。本发明提供利用多芯光纤的中心纤芯的传感单元对弯曲和扭转应变不敏感的特性，测量得到环境中的温度和拉压应变信息，并以此作为基准，校正旁轴纤芯上的温度应变信息，从而实现温度和应变的解耦。
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公开(公告)号：CN116401917A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310319083.X
申请日：2023-03-29
Applicant: 北京信息科技大学 , 广州市南沙区北科光子感知技术研究院
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于逆有限元的复合材料板热变形重构方法包括：S1、将复合材料板划分为多个三角形状的离散单元，每个离散单元上表面的中心处粘贴FBG传感器三向应变花，S2、构造多个三角形状的离散单元的形函数；S3、测量每个离散单元的实测应变信息；S4、计算每个离散单元的理论应变信息；S5、通过每个离散单元的实测应变信息与每个离散单元的理论应变信息建立实测应变与理论应变的最小二乘误差函数；S6、计算每个离散单元的节点自由度；S7、多个三角形状的离散单元的节点自由度叠加；S8、重构复合材料板热变形。本发明不需要对复合材料薄板的材料属性、模态进行事先分析，只需要通过构造相应的逆向单元并结合应变信息即可实现变形的求解。
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公开(公告)号：CN115900575A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211340473.7
申请日：2022-10-28
Applicant: 广州市南沙区北科光子感知技术研究院 , 北京信息科技大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供了一种用于形状感知的光纤光栅传感网络，所述光纤光栅传感网络包括：柔性基底，在所述柔性基底上沿第一方向阵列多根第一光纤，沿第二方向阵列多根第二光纤，其中，所述第一光纤上等间距刻制第一光栅，所述第二光纤上等间距刻制第二光栅；所述第一方向与所述第二方向垂直。本发明为了实现对物体形状的感知，光纤布拉格光栅配合飞秒激光的方法制备光纤光栅传感网络，传感器大小形状可控、器件结构简单、稳定性可靠，可实现温度补偿的效果，成本较低、重复性高，易于实现器件的批量加工。
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