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公开(公告)号：CN114509152B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210150317.8
申请日：2022-02-18
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于并带光栅阵列的水听器，它包括钢绞线、弹性增敏层、并带光栅阵列光纤，弹性增敏层包裹钢绞线，钢绞线和弹性增敏层共同组成水听器的芯轴，并带光栅阵列光纤等螺距的缠绕在弹性增敏层上，并带光栅阵列光纤的每根光纤中相邻两个光栅形成一个水下声压信号测区。本发明能实现高灵敏度、耐水压的分布式光纤水听检测。
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公开(公告)号：CN118149723A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410565237.8
申请日：2024-05-09
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明涉及一种长距离水下线缆姿态检测方法及系统，获取多根光纤光栅的解调波长数据，对所述解调波长数据处理，得到所述多根光纤光栅的应变信息；根据初始扭转角对所述光纤光栅位置信息进行修正；根据同一截面的多根所述光纤光栅的应变信息，计算得到该截面的弯曲半径和局部扭曲；根据所述线缆长度方向获取不同截面的所述应变信息，计算得到所有截面的弯曲半径和局部扭曲，通过Frenet‑Serret方程和修正后的光栅位置信息，绘制所述线缆的三维位姿曲线。通过结合线缆扭转信息对光栅位置进行修正，对多根光纤光栅的扭转角度补偿和误差修正，实现了长距离线缆的位姿检测，提高了位姿曲线还原的准确度。
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公开(公告)号：CN109813232B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910072961.6
申请日：2019-01-25
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明的基于光纤光栅长度的滑动轴承磨损量检测方法，包括步骤1、在光纤上刻写光栅；步骤2、制作光栅磨损传感器；步骤3、将光栅磨损传感器的磨损检测端插入轴瓦的磨损量检测孔中，并调整光栅磨损传感器的位置，使光栅磨损传感器的磨损检测端的轴向与轴瓦的径向平行，光栅磨损传感器的磨损检测端的端面与轴瓦的轴瓦磨损面处于同一平面；步骤4、在待测的滑动轴承工作前，解调出光栅磨损传感器中初始状态下光栅栅区的长度；步骤5、在待测滑动轴承工作过程中，每隔预设时间解调一次光栅磨损传感器中当前的光栅栅区长度，将当前光栅栅区长度与步骤4中长度相减得到磨损量。本发明实现磨损状态的实时检测，具有精度高的特点。
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公开(公告)号：CN118149723B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410565237.8
申请日：2024-05-09
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明涉及一种长距离水下线缆姿态检测方法及系统，获取多根光纤光栅的解调波长数据，对所述解调波长数据处理，得到所述多根光纤光栅的应变信息；根据初始扭转角对所述光纤光栅位置信息进行修正；根据同一截面的多根所述光纤光栅的应变信息，计算得到该截面的弯曲半径和局部扭曲；根据所述线缆长度方向获取不同截面的所述应变信息，计算得到所有截面的弯曲半径和局部扭曲，通过Frenet‑Serret方程和修正后的光栅位置信息，绘制所述线缆的三维位姿曲线。通过结合线缆扭转信息对光栅位置进行修正，对多根光纤光栅的扭转角度补偿和误差修正，实现了长距离线缆的位姿检测，提高了位姿曲线还原的准确度。
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公开(公告)号：CN114524335A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210223375.9
申请日：2022-03-09
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种芯轴缠绕式光纤传感器绕制设备，它的伺服驱动器驱动芯轴旋转轮转动，芯轴旋转轮带动中空金属套筒和支架盘同步转动，中空金属套筒内用于同轴放置芯轴材料棒，伺服驱动器驱动芯轴推进轮转动，芯轴推进轮利用与芯轴材料棒之间的摩擦力带动芯轴材料棒相对于中空金属套筒平移；收盘装置跟随支架盘绕中空金属套筒的轴心旋转时，收盘装置上的光纤对平移中的芯轴材料棒进行缠绕，磁粉单轴用于控制连接轴转动的阻力，从而控制收盘装置绕收盘装置轴心旋转的阻力，进而对芯轴材料棒上缠绕光纤张力进行控制。本发明基于伺服驱动器的光纤密绕方案，全程机械控制，较人工缠绕相比，光纤排列均匀。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114509152A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210150317.8
申请日：2022-02-18
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于并带光栅阵列的水听器，它包括钢绞线、弹性增敏层、并带光栅阵列光纤，弹性增敏层包裹钢绞线，钢绞线和弹性增敏层共同组成水听器的芯轴，并带光栅阵列光纤等螺距的缠绕在弹性增敏层上，并带光栅阵列光纤的每根光纤中相邻两个光栅形成一个水下声压信号测区。本发明能实现高灵敏度、耐水压的分布式光纤水听检测。
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公开(公告)号：CN117906742A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202311729963.0
申请日：2023-12-15
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种光栅阵列光纤声波传感器及制造方法及其管道内漏监测方法，光栅阵列光纤声波传感器包括筒状刚性层、筒状弹性增敏层和光栅阵列光纤。筒状刚性层用于改善声波传感器的频率响应平坦度，筒状弹性增敏层，用于当声音信号作用于光栅阵列光纤声波传感器时，增加光栅阵列光纤长度的变化，筒状刚性层和筒状弹性增敏层共同组成声波传感器的芯轴，光栅阵列光纤缠绕在筒状弹性增敏层上，用于感知管道内漏时产生的声音信号。本发明能检测管道阀门内漏时产生的微弱信号。
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公开(公告)号：CN114674413A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210355118.0
申请日：2022-04-06
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种全光纤拖曳水听器阵列，它包括全光纤姿态传感器、中空管、中空芯轴和紧包光栅阵列光纤，全光纤姿态传感器由四芯光栅阵列光纤和包覆在四芯光栅阵列光纤外的保护层组成，中空管同轴套在全光纤姿态传感器外，中空芯轴同轴套在中空管外，所述紧包光栅阵列光纤采用密疏交替的缠绕方式，以恒定的张力缠绕在中空芯轴上，紧包光栅阵列光纤中相邻两个光栅形成一个声压信号测区。本发明采用低弯曲损耗的光栅阵列光纤结合干涉型相位解调技术实现水下声压信号检测，以及采用四芯光栅阵列光纤结合光频域解调技术实现拖曳阵阵形校正。
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公开(公告)号：CN109724778B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201910032759.0
申请日：2019-01-14
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于三芯光纤扭曲补偿的三维位姿恢复方法，它包括如下步骤：步骤1：得出光纤内部扭转标定测量实验下的三芯光纤光栅阵列弯曲方向角及弹光系数；步骤2：任意设定三芯光纤光栅阵列的形态，得到对应的三芯光纤光栅阵列分布式曲率和弯曲方向角；步骤3：得到不受三芯光纤光栅阵列内部扭转影响的光纤形态旋转角，并修正由三芯光纤光栅阵列内部扭曲导致的三芯光纤光栅阵列的伸长量变化；步骤4：得到光纤的位姿曲线。该方案用于解决三芯光纤光栅阵列在传感过程中由于封装产生的扭转导致的误差。
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公开(公告)号：CN107830880A
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201711106226.X
申请日：2017-11-10
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01D5/353
CPC classification number: G01D5/35329
Abstract: 本发明涉及基于微腔阵列光纤的全分布式解调系统，它的扫频激光器的信号输出端连接第一耦合器的信号输入端，第一耦合器的第一输出端连接第二耦合器的第一输入端，第一耦合器的第二输出端连接光环形器的第一接口，光环形器的第二接口接入微腔阵列光纤，光环形器的第三接口连接第二耦合器的第二输入端，第二耦合器的输出端连接光电探测器的信号输入端，光电探测器的信号输出端连接数据采集卡的信号输入端；微腔阵列光纤由光纤上刻写多个布拉格光栅形成，相邻的两个布拉格光栅形成一个微腔单元，光纤上所有的微腔单元形成微腔阵列。采用OFDR技术的分布式传感原理使该系统同时具有了高空间分辨率的传感特性。
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