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内嵌式光纤布拉格光栅传感器智能钢绞线有效预应力监测技术的工程应用
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作者 贾俊峰 侯智献 +3 位作者 杜瑞民 王蕾 白石 李小龙 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期228-237,244,共11页
为了解决实际工程中预应力混凝土结构体内有效预应力无法监测的问题,根据光纤布拉格光栅传感器在结构健康监测中具有精度高、实时性强等优点,探讨内嵌式光纤布拉格光栅传感器智能钢绞线有效预应力监测技术的工程应用;通过对该智能钢绞... 为了解决实际工程中预应力混凝土结构体内有效预应力无法监测的问题,根据光纤布拉格光栅传感器在结构健康监测中具有精度高、实时性强等优点,探讨内嵌式光纤布拉格光栅传感器智能钢绞线有效预应力监测技术的工程应用;通过对该智能钢绞线开展拉伸试验,检验智能钢绞线的拉伸强度、线性度等参数;以云南省某高速公路预应力混凝土T梁桥示范工程为例,同时监测预应力混凝土T梁桥正、负弯矩区智能钢绞线张拉过程中智能钢绞线内的有效预应力,得到正弯矩区混凝土弹性压缩、智能钢绞线与孔道间摩擦、锚具变形和智能钢绞线内缩造成的预应力损失,并与千斤顶张拉应力及预应力损失的规范理论计算值对比。结果表明:该智能钢绞线力学性能和线性度良好,并且应变灵敏度系数即每微应变波长的变化值为1.22~1.26 pm,与应变灵敏度系数的理论值1.21 pm相差较小;相对于千斤顶张拉应力及有效预应力的规范理论计算值,预应力混凝土T梁桥正、负弯矩区智能钢绞线张拉过程中各测点处光纤布拉格光栅传感器监测应力的最大误差不超过3.86%,并且与预应力损失的规范理论计算值相比,该智能钢绞线在各测点处的预应力损失监测值误差较小;该智能钢绞线表现出良好的可靠性和稳定性,能满足实际工程需求。 展开更多
关键词 结构健康监测 有效预应力 智能钢绞线 光纤布拉格光栅传感器 工程应用
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光纤光栅传感器在固体发动机药柱内部应变监测中的应用
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作者 张焘 李海阳 +3 位作者 申志彬 吴国夫 卞云龙 王立民 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第1期59-66,共8页
针对固体发动机药柱结构内部应变响应测量难题,提出了一种基于光纤光栅传感器的内埋式应变测量方法。设计了内埋光纤光栅应变传感器的试验器并对其开展了冷增压试验,获得了试验器药柱内部环向应变与轴向应变值。试验结果表明,提出的测... 针对固体发动机药柱结构内部应变响应测量难题,提出了一种基于光纤光栅传感器的内埋式应变测量方法。设计了内埋光纤光栅应变传感器的试验器并对其开展了冷增压试验,获得了试验器药柱内部环向应变与轴向应变值。试验结果表明,提出的测试方法可以获取药柱内部的环向和轴向应变。研究成果可为光纤光栅传感器在固体发动机药柱结构测量中的进一步应用奠定基础,为固体发动机监测技术的发展与应用提供参考。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 固体推进剂 光纤光栅传感器 应变测量 结构健康监测
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基于温度补偿的光纤光栅传感器制作及性能研究
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作者 顾佳祺 田石柱 《科技和产业》 2025年第6期80-84,共5页
考虑到光纤光栅在测量时存在的应变与温度交叉敏感问题,分别研制了基于光纤光栅应变、温度两种传感器,在剔除温度产生的波长漂移后,可得到光纤光栅应变的单独变化,解决了传统光纤布拉格光栅传感器设计结构复杂、无法温度补偿等问题。通... 考虑到光纤光栅在测量时存在的应变与温度交叉敏感问题,分别研制了基于光纤光栅应变、温度两种传感器,在剔除温度产生的波长漂移后,可得到光纤光栅应变的单独变化,解决了传统光纤布拉格光栅传感器设计结构复杂、无法温度补偿等问题。通过应力拉伸测试与水浴试验,探究了传感器的应变传感能力以及温度传感特性。实验结果表明:光纤光栅应变传感器的灵敏系数为0.95 pm/με,与理论应变灵敏度系数偏差仅为2.05%;在20~60℃的范围内,温度传感器的灵敏度达到20 pm/℃左右,相较于未封装的裸光纤光栅,提高了2.2倍之多。与温度补偿前的灵敏度系数比较,补偿后的系数明显提高,有效实现了温度补偿的目标,为土木工程领域的应变监测提供了更可靠依据。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 交叉敏感 温度补偿
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光纤光栅传感器在分布式能源中的应用
4
作者 施宏亮 《上海节能》 2025年第2期285-288,共4页
分布式能源设备通常集中布置于建筑群的地下或顶部区域,虽有效节约了土地资源,但由于电气设备较多且安装方式较分散,巡检困难,对电气设备的安全稳定运行要求较高。介绍了某分布式能源中心采用光纤光栅传感器实现重要电气设备温度的在线... 分布式能源设备通常集中布置于建筑群的地下或顶部区域,虽有效节约了土地资源,但由于电气设备较多且安装方式较分散,巡检困难,对电气设备的安全稳定运行要求较高。介绍了某分布式能源中心采用光纤光栅传感器实现重要电气设备温度的在线监测,解决了密集母线槽温度监测难等问题,为分布式能源中心安全稳定运行提供了保障。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 密集母线槽 分散控制系统 分布式能源中心
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光纤光栅传感器研发及其在土木工程中的应用进展 被引量:1
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作者 贾俊峰 侯智献 +4 位作者 王蕾 白石 张龙冠 兰春光 杜瑞民 《防灾科技学院学报》 2024年第3期9-21,共13页
从传感器类型出发介绍了表贴式、纤维增强聚合物式、管式和内嵌式封装光纤布拉格光栅传感器的结构型式、实施方式和关键技术,简述了各种封装方式传感器的工作原理、技术研发及工程应用进展,总结了不同封装方式传感器的优势和不足。然后... 从传感器类型出发介绍了表贴式、纤维增强聚合物式、管式和内嵌式封装光纤布拉格光栅传感器的结构型式、实施方式和关键技术,简述了各种封装方式传感器的工作原理、技术研发及工程应用进展,总结了不同封装方式传感器的优势和不足。然后,简要介绍了光纤布拉格光栅传感器在桥梁结构状态监测或检测中的典型工程应用案例。最后,指出了光纤布拉格光栅传感器在土木工程领域中的工艺工法、耐久性和分布式测量以及未来推广应用有待解决的关键问题等,为光纤布拉格光栅传感器技术优化及其在土木工程中的推广应用提供参考。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 智能钢绞线 桥梁监测 封装方式 预应力结构 桥梁工程
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光纤光栅索力传感器的酸碱耐久性
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作者 覃荷瑛 祝健强 +1 位作者 李纯德 罗伯光 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第20期8606-8614,共9页
拉索作为斜拉桥的主要受力构件常处于复杂、恶劣的工作环境,传统的索力监测手段存在一定的局限性。将光纤光栅传感器内嵌封装进金属承压块上的凹槽,研制一种光纤光栅索力传感器,并对两种环氧树脂胶黏剂封装的光纤光栅索力传感器在酸碱... 拉索作为斜拉桥的主要受力构件常处于复杂、恶劣的工作环境,传统的索力监测手段存在一定的局限性。将光纤光栅传感器内嵌封装进金属承压块上的凹槽,研制一种光纤光栅索力传感器,并对两种环氧树脂胶黏剂封装的光纤光栅索力传感器在酸碱腐蚀环境下的耐久性能进行研究,然后依托逆幂律模型与老化动力学理论,推导出传感器寿命预测方程。试验结果表明:该传感器的线性度和稳定性良好,传感器在腐蚀溶液中失效的主要原因是封装部位界相区胶黏剂受腐蚀剥落。A类传感器的耐酸碱性强于B类传感器,A类传感器在弱酸弱碱环境中的使用寿命均超过35年,大于斜拉桥拉索平均20年的换索年限,可以实现拉索全生命周期的监测。 展开更多
关键词 索力监测 光纤光栅传感器 酸碱腐蚀 寿命预测
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光纤光栅干涉传感器位移测量误差高精度校准方法 被引量:1
7
作者 刘林 黄利元 肖宝森 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第7期97-101,共5页
在光纤光栅干涉传感器的位移测量中,受外界的振动或电磁等环境干扰因素的影响,对传感器的测量结果造成波动或误差。为了提高光纤光栅干涉传感器位移测量的效率,保证测量的准确性,提出光纤光栅干涉传感器位移测量误差高精度校准方法。通... 在光纤光栅干涉传感器的位移测量中,受外界的振动或电磁等环境干扰因素的影响,对传感器的测量结果造成波动或误差。为了提高光纤光栅干涉传感器位移测量的效率,保证测量的准确性,提出光纤光栅干涉传感器位移测量误差高精度校准方法。通过分析光纤光栅干涉传感器的位移测量原理,获取位移测量数据;采用小波阈值方法,对位移测量数据去噪和平滑处理;利用反向传播(Back Propagation,BP)神经网络,对去噪后位移测量数据中误差数据高精度校准。实验结果表明,所提方法在降低误差校准计算复杂度的同时,能够有效提高误差校准精度、效率和运行稳定性。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 位移测量误差 误差校准 小波阈值 BP神经网络
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基于光纤光栅传感器的水下盾构隧道健康监测与安全评价 被引量:1
8
作者 沙莎 刘学增 王帅鹏 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S01期485-495,共11页
为保证水下盾构隧道在施工和运营过程中的结构安全性,依托江苏某过江隧道建设工程,选取最危险、薄弱的典型断面安装光纤光栅传感器,建立隧道结构健康监测系统,实时掌握水下盾构隧道受力变形规律,及时判断隧道结构健康状况。首先,该系统... 为保证水下盾构隧道在施工和运营过程中的结构安全性,依托江苏某过江隧道建设工程,选取最危险、薄弱的典型断面安装光纤光栅传感器,建立隧道结构健康监测系统,实时掌握水下盾构隧道受力变形规律,及时判断隧道结构健康状况。首先,该系统对采集的健康监测数据进行异常数据的识别、剔除和补全等预处理;然后,结合温度、土压力和渗压等外部因素对监测数据进行关联性分析,研究外部因素对隧道结构受力变形的影响规律;最后,以管片收敛变形和钢筋应力为评价指标,对隧道结构安全性进行评价,并通过计算结构安全系数验证结构安全性评价结果。研究结果表明:1)拉依达准则和箱形图法能够有效识别异常数据,且识别的异常数据基本能通过估计邻域法的检验;2)对土压力和渗压分别与钢筋应力进行灰色关联分析,发现钢筋应力受土压力影响较大,管片变形受渗压作用更明显;3)以管片收敛变形和钢筋应力为评价指标,对单环监测断面进行安全性能评价,确定结构安全等级为1级,结构完好。通过钢筋应力推算结构弯矩和轴力,计算最危险管片结构安全系数为4.20,满足规范要求,安全评价结果准确,结构性能安全。 展开更多
关键词 水下盾构隧道 结构健康监测 光纤光栅传感器 数据预处理 关联分析 安全评价
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锥形光纤光栅传感器的传感特性 被引量:1
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作者 孙晓东 杨松峰 +2 位作者 刘天宇 朱瑞楠 冯起鹏 《中国新技术新产品》 2024年第1期1-3,共3页
为解决锥形光纤光栅的温度应力交叉敏感问题,本文提出一种对温度不敏感的反射波半峰值带宽进行编码的方法。由于锥形光纤光栅的反射波半峰值带宽仅随应力变化而不受温度影响,因此笔者利用这一特性进行编码,解决了交叉敏感问题。通过MAT... 为解决锥形光纤光栅的温度应力交叉敏感问题,本文提出一种对温度不敏感的反射波半峰值带宽进行编码的方法。由于锥形光纤光栅的反射波半峰值带宽仅随应力变化而不受温度影响,因此笔者利用这一特性进行编码,解决了交叉敏感问题。通过MATLAB仿真验证,与传统的利用波长编码(该波长对温度和应力均敏感)的方法相比,本文提出的方法仅须使用一根光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)便可实现温度和应力的同步测量,不仅结构简单,而且操作便捷。 展开更多
关键词 锥形光纤光栅传感器 温度-应力交叉敏感 MATLAB仿真
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一种基于光纤光栅传感器的机械手远程操控手套
10
作者 朱云鸿 张旭 +2 位作者 娄小平 董明利 祝连庆 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期148-155,共8页
由于远程操控的机械手具有灵活性大和环境适应性高的特点,在越来越多的特殊场合下,人类开始借助机械手完成任务。本文针对危险环境中机械手高精度远程操作的需求,提出了一种基于光纤光栅传感器的机械手远程操控手套。建立了手套中光纤... 由于远程操控的机械手具有灵活性大和环境适应性高的特点,在越来越多的特殊场合下,人类开始借助机械手完成任务。本文针对危险环境中机械手高精度远程操作的需求,提出了一种基于光纤光栅传感器的机械手远程操控手套。建立了手套中光纤光栅传感器的弯曲测量模型,发现光纤光栅的中心波长变化量与弯曲角度之间成正比关系。结合机械手舵机的控制,提出了利用光纤光栅传感器进行机械手远程操控方法,编写了上位机软件,实现了从光纤光栅中心波长到手指弯曲角度最后到机械手舵机控制编码的过程。完成了光纤光栅传感器的设计和封装,手套的四路探测光纤中共有12个栅区长度为10 mm的光纤光栅传感器,其中11个传感器被封装在人手关节的上方进行弯曲感知,1个光纤光栅温度传感器用于温度补偿,利用704硅橡胶对光纤光栅传感器进行封装。搭建了基于光纤光栅传感器的机械手远程操控系统,并对光纤光栅传感器进行了标定,实验结果表明在人手关节弯曲0°~90°的范围内,平均弯曲角度测量误差为1.147°,所有拟合直线的决定系数均大于0.993,最后设计了人机交互演示模块展示人手的运动。本文提出的基于光纤光栅传感器的手套具有小型化、高精度、抗电磁干扰的特点,在航天器在轨维修、远程医疗手术和高危排雷作业等方面具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 机械手远程操控 人机交互 弯曲角度
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基于夹持粘贴式的光纤光栅传感器力热耦合测试 被引量:1
11
作者 李鑫 黄薏静 +2 位作者 于纪成 徐赵洁 马冠军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期27-37,共11页
针对力热耦合环境中对结构件应变测试的准确获取问题,提出一种基于夹持粘贴式与温度补偿解耦的裸光纤光栅传感器应变测试方法。首先,通过有限元分析对比夹持粘贴式、表面粘贴式两种与基材集成方式的应变传递率,两者应变传递率分别为99.... 针对力热耦合环境中对结构件应变测试的准确获取问题,提出一种基于夹持粘贴式与温度补偿解耦的裸光纤光栅传感器应变测试方法。首先,通过有限元分析对比夹持粘贴式、表面粘贴式两种与基材集成方式的应变传递率,两者应变传递率分别为99.47%与95.8%;然后,以光纤胶粘应变传递理论及有限元仿真分析不同标距比对夹持粘贴式光纤光栅传感器应变传递率的影响,发现随着标距比增加,应变传递率逐渐衰减。基于粘贴形式与标距比分析结果,选取标距比为1的夹持式裸光纤光栅与基材粘贴集成为试验件,同时集联一条裸光纤光栅温度传感器,在完成对光纤光栅温度/应变标定测试后,进行100~250℃、3 000με范围内的试验件梯度高温拉伸测试。实验结果表明,利用温度补偿法解耦出光纤光栅传感器测量的应变结果与标准高温应变片结果的平均相对误差最大值为2.26%。该研究结果对高温下光纤光栅传感器应变测量与集成的工程应用具有一定参考意义。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 应变传递 夹持粘贴式 有限元分析 高温应变测试 温度补偿解耦
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光纤光栅电流传感器三相电流均流控制仿真
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作者 燕林滋 张新闻 《计算机仿真》 2024年第10期78-82,共5页
受温度分布不均、元件参数不同等因素的影响,电力电子设备容易出现电流分配不均的现象,均流控制可在电路中均匀的完成电流分配,提高设备的安全性和稳定性,在此背景下,提出光纤光栅电流传感器均流控制方法。在并联变换器结构的基础上分... 受温度分布不均、元件参数不同等因素的影响,电力电子设备容易出现电流分配不均的现象,均流控制可在电路中均匀的完成电流分配,提高设备的安全性和稳定性,在此背景下,提出光纤光栅电流传感器均流控制方法。在并联变换器结构的基础上分析了不均流产生的原因,发现占空比会影响电流分配的均衡度;采用光纤光栅电流传感器采集三相电流,为后续占空比补偿量的计算提供依据;根据上述采集电流对平均电流和相重构电流展开计算,同时分析两者在采样周期内存在的关联关系,引入占空比补偿原理,结合分析结果计算三相占空比补偿量,以此对不均流现象展开补偿,实现均流控制。仿真结果表明,所提方法具有良好的均流控制效果和精度。 展开更多
关键词 光纤光栅电流传感器 占空比补偿 三相电流分析 均流控制
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光纤光栅传感器应变传递影响参数研究 被引量:28
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作者 周广东 李宏男 +1 位作者 任亮 李东升 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期169-173,97,共6页
当光纤光栅传感器埋设在结构中或粘贴于结构表面后,由于中间层的存在使结构的真实应变和光纤光栅传感器所测得的应变之间存在一个传递系数。在已有的应变传递理论的基础上,经过分析得出影响光纤光栅传感器应变传递的主要因素,它们是光... 当光纤光栅传感器埋设在结构中或粘贴于结构表面后,由于中间层的存在使结构的真实应变和光纤光栅传感器所测得的应变之间存在一个传递系数。在已有的应变传递理论的基础上,经过分析得出影响光纤光栅传感器应变传递的主要因素,它们是光纤光栅传感器的长度、中间层的厚度、弹性模量和泊松比。结果表明,光纤光栅传感器平均应变传递随着传感器长度的增加而升高,随着中间层厚度的增大而降低,随着中间层的弹性模量的增加而增大;中间层的泊松比对平均应变传递率的影响很小,在设计中可以忽略。 展开更多
关键词 固体力学 光栅光纤传感器 参数分析 应变传递 中间层
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基于光纤光栅传感器的采煤机制动盘温度智能监测
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作者 张东振 耿聪杰 司玉军 《微型电脑应用》 2024年第11期186-188,共3页
随着采煤机制动盘的智能化发展,现有监测方法无法准确捕捉制动盘运行状态中的潜在故障。为此,设计一种可以对智能制动盘进行多参数测试的光纤光栅传感器。选择不锈钢封装光纤光栅温度传感器,对该传感器进行测试性能表征,再以最小二乘法... 随着采煤机制动盘的智能化发展,现有监测方法无法准确捕捉制动盘运行状态中的潜在故障。为此,设计一种可以对智能制动盘进行多参数测试的光纤光栅传感器。选择不锈钢封装光纤光栅温度传感器,对该传感器进行测试性能表征,再以最小二乘法对测试结果进行拟合分析。结果表明,处于同样温度下时,温度传感器形成了相近中心波长,实现了良好重复性。灵敏度曲线形成了近线性的曲线,温度传感器可以获得理想线性度,能够满足制动盘油温测试要求。该光纤光栅温度传感器进行油温检测时可以使采煤机制动盘达到安全可靠度要求,在制动盘监测方面具有显著优势。 展开更多
关键词 采煤机制动盘 光纤光栅传感器 智能监测 最小二乘法
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基于加权最小二乘法的光纤光栅应变传感器参数敏感性自动优化算法
15
作者 杜吉龙 张国岳 刘菁昊 《工业仪表与自动化装置》 2024年第1期66-70,97,共6页
常规光纤光栅应变传感器参数优化方法主要依托于麻雀搜索算法,但此方法忽略了应变传递的影响,导致传感器灵敏度较低,无法保证测量精度。为此,提出基于加权最小二乘法的光纤光栅应变传感器参数敏感性自动优化算法。依据光纤光栅应变传感... 常规光纤光栅应变传感器参数优化方法主要依托于麻雀搜索算法,但此方法忽略了应变传递的影响,导致传感器灵敏度较低,无法保证测量精度。为此,提出基于加权最小二乘法的光纤光栅应变传感器参数敏感性自动优化算法。依据光纤光栅应变传感器的组成结构与工作原理,充分考虑应变传递系数的变化规律,计算应变传递损耗,并采用光传输矩阵计算光纤中心波长的电场振幅,由此得到传感器敏感场分布,结合模式耦合理论,以敏感场分布均匀性和最大电容与最小电容比值最小为目标函数建立参数优化模型,并采用加权最小二乘法对采样点加权获取优化响应值,进而得到传感器最优结构参数。对比实验结果表明,利用所提方法对光纤光栅应变传感器参数进行优化后,传感器的灵敏度较高,保证了传感器的测量精度。 展开更多
关键词 加权最小二乘法 光纤光栅应变传感器 敏感性优化 灵敏度
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光纤光栅传感器在煤矿35 kV开关柜中温度监测的应用研究
16
作者 邢翔宇 尤宏伟 +1 位作者 王森 王一川 《当代化工研究》 2024年第24期128-130,共3页
煤矿作为能源产业的关键环节,其安全生产至关重要。35 kV开关柜作为电力传输的核心设备,温度监测对于预防故障和保障运行安全具有重要意义。传统测温方法存在测温精度低、响应速度慢等局限性。探讨了光纤光栅测温(Fiber Bragg Gratings,... 煤矿作为能源产业的关键环节,其安全生产至关重要。35 kV开关柜作为电力传输的核心设备,温度监测对于预防故障和保障运行安全具有重要意义。传统测温方法存在测温精度低、响应速度慢等局限性。探讨了光纤光栅测温(Fiber Bragg Gratings,FBG)原理及关键技术,设计了基于光纤光栅传感器的测温系统,并在某大型煤矿地下变电站进行了实验验证。实验结果显示,系统响应时间小于1 s,温度测量误差小于±1℃,有效提升了温度监测的准确性和实时性。光纤光栅测温系统具有高精度、高稳定性和强抗干扰能力,为煤矿35 kV开关柜的安全运行提供了有力技术支撑。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 煤矿 开关柜 温度监测
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基于光纤光栅传感器的高支模安全监测技术分析
17
作者 黄枫 《中文科技期刊数据库(引文版)工程技术》 2024年第12期108-111,共4页
随着工程结构的复杂化和环境条件的多变性,传统的监测技术已经无法满足当前对高精度和实时反馈的需求。为提高高支模安全监测的效率和准确性,本文首先探讨了光纤光栅传感器在高支模安全监测中的核心作用,其次依托实际工程,分析了基于此... 随着工程结构的复杂化和环境条件的多变性,传统的监测技术已经无法满足当前对高精度和实时反馈的需求。为提高高支模安全监测的效率和准确性,本文首先探讨了光纤光栅传感器在高支模安全监测中的核心作用,其次依托实际工程,分析了基于此类传感器的具体应用策略,提升了高支模结构安全监测准确性和效率,以此为相关人员提供实践参考。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 高支模 安全监测 结构健康 环境评估
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煤矿矿井多参量光纤光栅传感器分析
18
作者 张鹏云 《内蒙古煤炭经济》 2024年第20期19-21,共3页
本文探讨煤矿矿井多参量光纤光栅传感器的分析与应用。首先介绍多种矿井多参量光纤光栅传感器,内容包括光纤光栅传感器工作原理、优势以及在煤矿矿井中的应用场景,之后描述光纤光栅准分布感知特性底层逻辑,最后进行光纤光栅智能感知系... 本文探讨煤矿矿井多参量光纤光栅传感器的分析与应用。首先介绍多种矿井多参量光纤光栅传感器,内容包括光纤光栅传感器工作原理、优势以及在煤矿矿井中的应用场景,之后描述光纤光栅准分布感知特性底层逻辑,最后进行光纤光栅智能感知系统设计与实现,为煤矿开采环境智能感知应用提供技术手段,提升煤矿安全生产监测水平。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 智能感知 系统分析
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基于光纤光栅传感器的游乐设施框架结构应变智能监测方法
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作者 苗春风 柴宏旭 《无线互联科技》 2024年第16期45-47,共3页
游乐设施在运行中易受外界环境干扰,导致其应变力信号波动幅度较小。因此,文章设计一种基于光纤光栅传感器的游乐设施框架结构应变智能监测方法。该方法利用光纤光栅传感器的高灵敏度和稳定性,能够精准采集游乐设施框架结构的应变数据... 游乐设施在运行中易受外界环境干扰,导致其应变力信号波动幅度较小。因此,文章设计一种基于光纤光栅传感器的游乐设施框架结构应变智能监测方法。该方法利用光纤光栅传感器的高灵敏度和稳定性,能够精准采集游乐设施框架结构的应变数据。在设置监测约束条件时,文章充分考虑应变监测的目标函数,通过提取应变幅值、应变速率等关键特征,实时掌握结构在受力作用下的变形情况。一旦发现应变数据超过预设的安全阈值,系统会立即发出预警信号,提醒管理人员迅速采取措施。实验结果表明,在200~300 mm和400~500 mm的关键测试点位,该智能监测方法监测到的应变力信号波动幅度显著,且与实际信号变化情况高度一致,显示出优异的监测效果和极高的准确性。 展开更多
关键词 光纤光栅传感器 游乐设施 框架结构应变 智能监测
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采用光纤光栅传感器的输电线路铁塔应力监测方法 被引量:30
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作者 黄新波 廖明进 +2 位作者 徐冠华 朱永灿 赵隆 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期68-72,共5页
为防止输电塔塔体倾斜、变形,甚至出现倒塔等事故,提出了一种采用光纤光栅传感器的铁塔应力监测方法,首先利用ANSYS软件建立铁塔有限元模型,分析铁塔易故障点,在此基础上设计光纤光栅传感器,实时采集易故障点的应力信息,通过光纤复合架... 为防止输电塔塔体倾斜、变形,甚至出现倒塔等事故,提出了一种采用光纤光栅传感器的铁塔应力监测方法,首先利用ANSYS软件建立铁塔有限元模型,分析铁塔易故障点,在此基础上设计光纤光栅传感器,实时采集易故障点的应力信息,通过光纤复合架空地线(OPGW)将信息传送到变电站内的光纤光栅波长解调仪进行解调,然后监测主机对数据进行处理并通过光纤/局域网上传,最终利用监控中心的专家软件对铁塔应力进行整体分析,当铁塔外部载荷过大时提前预警。该方法已在110 k V实验线路安装试运行,监测数据显示,在持续风载荷作用下,可对铁塔的应力进行精确的监测,应力变化与风载变化基本相符。 展开更多
关键词 输电铁塔 光纤光栅传感器 应力 解调 监测 模型
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