江西机器视觉动态位移传感器技术指导

分布式光纤振动传感器具有高灵敏度、高精度、长距离监测等优点，因此在许多领域都有广泛的应用。以下是几个具体应用示例：安全监控：分布式光纤振动传感器可以用于监测重要设施和区域，如机场、铁路轨道、建筑等。当有人或车辆靠近时，传感器会立即检测到并触发警报。结构健康监测：分布式光纤振动传感器可以用于监测大型桥梁、高层建筑等结构的健康状况。通过对结构的振动响应进行监测和分析，可以评估结构的稳定性和安全性。地震学研究：分布式光纤振动传感器可以用于地震观测网络，实现对地震活动的实时监测和定位。这对于地震预警和地震科学研究具有重要意义。交通控制：分布式光纤振动传感器可以用于监测道路和桥梁的车辆流量。通过分析传感器的输出信号，可以提取出行车规律，为交通管理和控制提供决策支持。环境监测：分布式光纤振动传感器可以用于监测环境中的物理和机械振动，如地震、风暴、洪水等自然灾害的前兆。这对于灾害预防和环境保护具有重要意义。光纤传感器在石油和天然气工业中用于测量井下参数，如压力和温度。江西机器视觉动态位移传感器技术指导

光纤布拉格光栅是通过将单模光纤纤芯横向暴露在具有周期性图案的强紫外光下而制作而成的。强紫外光的曝光会长久增大光纤纤芯的折射率，根据曝光图案产生固定的折射率调制。这种固定的折射率调制被称为光栅。在每个空间周期性折射率变化处会有少量光发生反射。当光栅周期约为入射光波长的一半时，所有反射光相干组合成一束具有特定波长的大反射。这被称为布拉格条件。实现入射光发生反射的波长被称为布拉格波长。其它波长的光信号几乎不受布拉格光栅影响分布式光纤应变传感器性能光纤传感器可以用于测量温度、压力、位移、速度、磁场、电流等物理量。

全球光纤传感技术发展始于1977年，近年来，在机械、电子仪器仪表、航天航空、石油、化工、食品安全等领域的生产过程自动控制、在线检测、故障诊断等方面，得到了发展和推广。美国光纤传感器研究起步早，光纤传感技术在世界上较为先进，是全球光纤传感器区域市场。从2012年到2017年间，全球光纤传感器(包括点分式和分布式)消费值的平均年增幅高达20.3%。美国占据全球光纤传感器的绝大部分市场份额。同时，预计2015-2020年，亚太地区将以12.7%的年均复合增长率成为增速较快的市场。近年来，中国成为亚太地区主要的光纤传感产品应用市场。2011年交通及石化行业的光纤火灾报警产品市场规模在2亿元水平，电力设备光纤传感温度检测及应用规模达到2亿元水平，光纤传感环境监测、光纤陀螺产品市场达到2亿元水平，光纤周界市场在0.5亿元水平。

FBG（FiberBraggGrating）是近几年发展较为迅速的光纤无源器件之一。利用FBG制作的传感器除了具有普通光纤传感器体积小、灵敏度高、带宽大、抗电磁干扰能力强、安全环保等优点外，还可以实现不同功能的传感器(如，温度、应力、加速度、倾斜、压强、曲率、扭矩、振动、超声波、电磁场、浓度以及折射率)同时区分测量，克服了传统传感器测量成本高、精度低以及多个参量间相互干扰的缺点，非常适合应用到实时监测技术的领域中，十分适用于复杂恶劣的工业现场，如油气井下、高温高炉等恶劣的测量环境。光纤光栅传感器通信光缆内部光纤自身编号，维护较简单。

光纤传感器：城市建设中桥梁、大坝、油田等干涉光栅压力传感器的应用。光纤传感器可预埋在混凝土、碳纤维增强塑料及各种复合材料中，用于测试应力松弛、施工应力和动荷载应力，从而评估桥梁短期施工阶段和长期营运状态的结构性能。在电力系统，需要测定温度、电流等参数，如对高压变压器和大型电机的定子、转子内的温度检测等，由于电类传感器易受电磁场的干扰，无法在这类场合中使用，只能用光纤传感器。无锡智泰柯云传感科技有限公司正是做光纤光栅传感器，对于传感器的使用与制作极为熟练。光纤光栅传感器的信号处理简单，可以直接与计算机进行数据传输和处理。安徽压电式加速度传感器供应商

光纤光栅传感器的精度和灵敏度非常高，能够达到微应变和微摄氏度级别的测量。江西机器视觉动态位移传感器技术指导

目前已有的光纤光栅静力水准仪可以测量桥梁挠度，但静力水准仪（不仅是光纤光栅，还包括振弦式、电子式、雷达式等其他技术）均采用连通管的方式监测桥梁挠度，存在以下问题：（静力水准仪能测量桥梁的静态挠度，但是不能监测动态挠度，静力水准仪采用通液管的方式，即：需要防冻液完全流到传感器处形成液面产生压力才能准确监测压力或液面高度；（静力水准仪量程有限，静力水准仪做成桶状形式，不能做的太高，一般量程在300mm左右，常规的桥梁高程差均大于300mm，需要通过加装传感器的方式补偿高程差，造成一定的误差；（静力水准仪通过通液管中传递液体，一般采用内径8mm的PE软管，随着时间的推移，通液管液体的挥发，会逐渐形成气泡，监测误差慢慢变大。线性光纤光栅挠度计的开发基于光纤光栅高回弹性位移传感器，用于监测桥梁的动态挠度江西机器视觉动态位移传感器技术指导