3D打印PLA材料内部应力检测研究
基于FDM技术的3D打印方式在先进制造领域应用越来越广泛,打印过程中由于熔融材料快速冷凝而发生收缩.现阶段没有合适手段检测打印件内部应变.光纤光栅具有柔性特征,可以粘合在打印件内部通过实验监测内部应变.本实验的研究对象是以PLA作为3D打印材料,通过在3D打印过程中将光纤光栅埋入实验样本,通过拉伸实验和温度实验测试了该材料的内部应变变化以及确认残余应力.
城区电缆管廊防破坏监测系统研究
针对城区电缆管廊因施工受损、盗窃等潜在外力破坏问题,研究基于物联网技术和视频监控的管廊防破坏监测分析策略。根据光纤传感技术原理,利用瑞利散射光探测光纤中的扰动信息,判断电缆是否受到外部破坏威胁,同时利用脉冲返回时间,精准定位外界干扰的位置。应用结果表明,系统可实现外力破坏的定位和预警,为线路安全可靠运行提供有力保障。
基于柔性盘技术的光纤加速度计研究
研究了一种利用惯性力测量加速度的全光纤加速度计,并分析推导出加速度变化对柔性盘应变的响应公式.在较宽的工作频谱范围(0~5kHz)内,实验结果与理论推导结果具有较好的一致性.这种光纤加速度计具有灵敏度高,质量轻的优点,采用相位跟踪零差检测技术可以实现加速度信号的高精度检测.
强度解调型光纤光栅法布里-珀罗干涉仪的应变传感灵敏度分析
根据强度解调型光纤光栅法布里-珀罗干涉仪(FBG-FPI)的应变传感原理,分析讨论了其光栅栅长、折射率调制深度、干涉仪腔长以及与换能器的结合方式等因素对传感器最大应变灵敏度的影响;同时对比分析了强度解调型FBG-FPI与单个光纤布拉格光栅(FBG)以及传统光纤法布里-珀罗干涉仪的应变传感灵敏度差异。结果表明,强度解调型FBG-FPI应变传感器的理论可探测最小应变量达10-12量级。利用FBG-FPI粘贴压电陶瓷(PZT)提供的微小周期性应变实验证明,强度解调型FBG-FPI应变传感器具有对微弱交变应变信号的探测能力,并且在进行非线性修正后,该应变传感器还具有良好的线性响应特性。
基于光纤列阵薄膜传感的客流计数系统研究
为实现客流计数自动化,开发了一种基于新型高分子薄膜型光纤列阵感压的客流计数系统.感压原理建立在光散射强度与高分子材料密度变动的对应关系上,系统以脚底压力分布“质心”的时空变化为信息特征,该时空变化特征反映了乘客上下车时维持动态平衡的一般规律.由此设计了多种行为模式的客流跟踪、辨向和计数方法.统计实验结果表明,该客流计数系统可实现实时测试,准确率达95%以上.
MSP430单片机在激光CO气体检测仪上的应用
利用光纤传感与二次谐波检测相结合的方法设计了一款激光CO气体检测仪,并给出了以MSP430FG437单片机为核心的仪器MCU模块的硬件和软件设计。利用MSP430内部D/A输出检测所需的正弦波和三角波;再由高精度A/D检测一次谐波、二次谐波、温度和压强信息;然后通过RS232C和计算机通信。该仪器具有抗干扰能力强、测量精度高、不需经常标定等优点。
分布式光纤测温系统的研制
阐述了基于拉曼背向散射和光时域反射(OTDR)技术的分布式光纤测温系统的原理。系统由测温主机、测温光纤和温度解调软件组成,具有灵敏度高、可靠性好、可准确测出光纤沿线温度及信息量大的特点。试验数据表明,系统测温精度高、定位准确,在电力和其他行业得到一定应用,具有工程有效性。
光纤液位计的原理及特点
光纤传感是光纤成功地应用于通讯之后,于70年代末发展起来的一项高科技技术.一经问世,就以安全防爆、准确度高、可远距离传输、不怕腐蚀、抗电磁干扰等独特的优点深得人们的青睐,在石油、化工、核工业等领域某些传统传感器不便应用的场合,往往可准确方便地进行各种物理量的测量.
大型锅炉火焰监测装置
本文阐述了一种新型的火焰监测装置,重点描述了火焰检测器这一关键部件的结构原理。9它对于锅炉安全运行有重要的应用价值。
光子晶体光纤液压传感技术研究进展
基于光子晶体光纤(PCF)的液压传感技术具有灵敏度高、抗干扰能力强、适应恶劣环境等优点,具有重要的研究意义和广泛的应用前景,因此受到研究人员的特别关注。在简要介绍PCF液压传感基本原理的基础上,重点回顾了几种典型的PCF液压传感技术,即双折射PCF液压传感技术、PCF光栅液压传感技术、法布里-珀罗(Fabry-Perot)´腔PCF液压传感技术、双芯PCF液压传感技术,分别介绍了这四种液压传感技术的原理与技术方案,并对各自的性能进行了分析、比较和总结。最后简要归纳了PCF液压传感技术的研究现状及未来发展趋势。










