发布时间:2020-12-16 12:21 原文链接: 光纤温度传感器原理_光纤温度传感器应用

光纤温度传感器是一种传感装置,利用部分物质吸收的光谱随温度变化而变化的原理,分析光纤传输的光谱了解实时温度,主要材料有光纤、光谱分析仪、透明晶体等,分为分布式、光纤荧光温度传感器。

 

光纤温度传感器,是一类利用在光线在光线中传输时,光的振幅、相位、频率、偏振态等随光纤温度变化而变化的原理制作的传感器。

 

光纤温度传感器一般分为两类:一类是光导纤维只起到传输光的作用,必须在光纤端面加装其它敏感元件才能构成新型传感器的传输型传感器;另一类是利用光导纤维本身具有的某种敏感功能而使光纤起测量温度的作用,属于功能型,光纤既感知信息,又传输信息。

 

光纤温度传感器应用

 

光纤温度传感器自问世以来, 主要应用于电力系统、建筑、化工、航空航天、医疗以至海洋开发等领域,并已取得了大量可靠的应用实绩。前面小编也分享了其在地球物理学和桥梁工程两个领域的应用,下面的内容中,小编再带你看看光纤温度传感器在其他领域中的应用。

 

1、光纤温度传感器在电力系统有着重要的应用,电力电缆的表面温度及电缆密集区域的温度监测监控; 高压配电装置内易发热部位的监测; 发电厂、变电站的环境温度检测及火灾报警系统; 各种大、中型发电机、变压器、电动机的温度分布测量、热动保护以及故障诊断; 火力发电厂的加热系统、蒸汽管道、输油管道的温度和故障点检测; 地热电站和户内封闭式变电站的设备温度监测等等。

 

2、光纤温度传感特别是光纤光栅温度传感器很容易埋入材料中对其内部的温度进行高分辨率和大范围地测量, 因而被广泛的应用于建筑、桥梁上。美国、英国、日本、加拿大和德国等一些发达国家早就开展了桥梁安全监测的研究, 并在主要大桥上都安装了桥梁安全监测预警系统, 用来监测桥梁的应变、温度加速度、位移等关键安全指标。1999 年夏, 美国新墨西哥 Las Cruces 10 号州际高速公路的一座钢结构桥梁上安装了 120 个光纤光栅温度传感器,创造了单座桥梁上使用该类传感器最多的记录。

 

3、航空航天业是一个使用传感器密集的地方,一架飞行器为了监测压力、温度、振动、燃料液位、起落架状态、机翼和方向舵的位置等, 所需要使用的传感器超过 100 个, 因此传感器的尺寸和重量变得非常重要。光纤传感器从尺寸小和重量轻的优点来讲, 几乎没有其他传感器可以与之相比。

 

4、传感器的小尺寸在医学应用中是非常有意义的, 光纤光栅传感器是现今能够做到最小的传感器。光纤光栅传感器能够通过最小限度的侵害方式对人体组织功能进行内部测量, 提供有关温度、压力和声波场的精que局部信息。光纤光栅传感器对人体组织的技术相当丰富。对于光纤温度传感器的研究占到将近所有光纤传感器研究的 20%。

 

光纤温度传感器的研究, 除对现有器件进行外场验证、完善和提高外, 目前有以下几个发展动向: 大力发展测量温度分布的测量技术, 即由对单个点的温度测量到对光纤沿线上温度分布, 以及大面积表面温度分布的测量; 开发包括测量温度在内的多功能的传感器; 研制大型传感器阵列, 实现全光学遥测。

 

 


相关文章

让数据中心更环保,或需“调高温度”

对于高能耗的数据中心来说,并不总是温度越低越好,尤其是在电费方面。香港理工大学教授王盛卫与合作者研究发现,让数据中心温度保持在41℃左右,可在全球范围内节省高达56%的冷却成本。研究或有助于未来开发和......

温度高湿度大预防食源性疾病

夏季气温高、湿度大,适合微生物生长繁殖,一旦食物储存、加工不当,容易引起食源性疾病。市疾控部门提示如何预防夏季食物中毒。食物要煮熟煮透,隔夜饭菜必须冷藏保存,食用前要确保食物未发生腐败变质,一定要加热......

气候变化正促使欧洲局部以标准夏日的两倍速度升温

牛津大学领导的一项最新研究显示,气候变化正在促使欧洲西北部最温暖的日子以标准夏日的两倍速度升温。这种反差趋势在英格兰、威尔士和法国北部尤为明显。令人震惊的是,目前的气候模型虽然准确地预测了普通日子的升......

中东部多地体验初春般暖意明起降水发展增多

今起三天(1月10日至12日),我国中东部大部仍将处于明显偏暖的天气格局中,东北、江南不少地方最高气温较常年同期偏高超10℃,体验初春般的暖意。本周后半段,随着强冷空气登场,上述地区将上演冷暖大逆转,......

中东部气温先升后降华南局地或现暴雨

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492247.shtm中国天气网讯今明两天(1月8日-9日),我国大部地区降水较为稀少,新疆北部仍有持续性......

实验室造出迄今最冷物质

来自美国和日本的科学家,在实验室内将镱原子冷却到绝对零度之上十亿分之一摄氏度,这是所有原子停止运动的假设温度。这一温度甚至比最深的深空还要冷。相关研究发表于《自然·物理》杂志。在最新研究中,科学家们使......

江源科考发现升温3摄氏度或将致高原植被退化

以近3年平均气温为基准,当气温升高3摄氏度时,长江源和澜沧江源地区的高寒草甸植被将出现覆盖度降低、物种密度下降、生物多样性减少等难以逆转的退化风险。这是江源综合科学考察最新的实验结果,揭示出气温变化对......

新型锂电池问世,高温工作?没问题!

以后在北方开电车也不是问题了?一种新型锂离子电池既可以在零下40°C的低温下工作,也可以在50°C的高温下工作。这种新型电池阴极使用硫制作,电池可以储存更多的能量。这是来自加州大学圣地亚哥分校(UCS......

大脑比身体其他部位更热,尤其是女性

我们的大脑灰质可能比身体其他部位的温度高出2摄氏度以上,女性在月经周期的后半段,大脑温度达到最高。《大脑》发布的一项小型研究显示,健康的人类大脑比我们想象的要热,女性大脑的温度接近41摄氏度。英国剑桥......

高温高压富水条件下岩石熔融温度需要这种新方法

近日,中国科学技术大学团队建立了在高温高压富水条件下,测定岩石熔融温度的新技术。中科大地球和空间科学学院倪怀玮教授研究团队通过实验技术创新,建立了用电导率突变在高温高压富水条件下,原位确定岩石熔融温度......