新型光纤传感器在油田联合站的研究与应用

将光纤传感技术引入油田联合站，解决原油储罐液位检测和报警，解决储罐负压检测和报警，解决原油流量检测和信号远传，解决三相分离器油、水液位检测与信号运传，它的无电检测、光信号传输安全消除了不安全的因素，为油田联合站油气集输易烧易爆场所提供了安全可靠的检测仪器。     

一种新型光纤光栅倾角传感器的研制

光纤光栅倾角传感器具有抗电磁干扰、耐腐蚀、化学性能稳定、传输损耗小等优点,但现有的光纤光栅倾角传感器的测量分辨率低、寿命低、体积大等缺点,限制了其在土木工程监测中的广泛应用。基于此思路,提出了一种新型的光纤光栅倾角传感器,该传感器主要由应变梁、摆锤、光纤布拉格光栅组成,两根光栅对称地贴于应变梁的两侧,由于摆锤的转动迫使应变梁发生弯曲变形,使一侧的光栅受拉,另一侧的光栅受压,这样便可以通过测量由光纤光栅反射回的光的波长变化来计算倾角的改变。实验证明此传感器不受温度影响,且具有较高的分辨率,可较好地应用于工程结构的变形检测。     

一种新型光纤传感测缝仪的研制

提出一种新颖而有效的位移测量的方法和原则;将常规的位移测量方法Ｓ＝ＶＴ中对速度Ｖ和时间Ｔ的测量,转化为时间间隔的测量,有效地克服了速度因素对测量精度的影响,并依此原理研制了一种新型的光纤传感测缝仪。     

光纤智能皮肤触觉传感器的实验研究

介绍了模拟人类皮肤结构而设计的光纤智能皮肤触觉传感器，它输出信号为多路和非线性的。采用传统方法处理有一定的困难，为此，利用准共路光路补偿方法对信号进行预处理，分析表明在一定程度上可以消除光源起伏和外界光路随机微弯损耗以及温度变化所带来的干扰，又采用人工神经网络对其进行信号处理，为了简化网络，探讨面被划分成9个网格区域，并联合使用了Kohonen算法和BP模型，测试的结果表明，对施加在智能皮肤表面上任意一点上的外加压力，可以分辨出外加压力的大小和位置。     

一种新型灵敏度可调式光纤光栅传感器

以光纤光栅为敏感组件,设计了一种嵌入式等强度悬臂梁结构的灵敏度可调式光纤光栅传感器．将传统的感测片长度固定的传感器架构设计为感测片部分嵌入主架构的传感器,通过改变悬臂梁感测片长度来达到灵敏度调节的效果．由理论分析和振动、位移灵敏度调节实验验证,此传感器装置可以达到调节灵敏度的效果,而且可调节范围较广．     

一种新型反射式光纤压力传感器的设计分析

将应变式压力传感器的弹性膜片与一种光纤位移检测装置相结合构成了一种反应式光纤压力传感器,阐述了其设计思想,并给出了一个设计实例。该互补偿型传感器可以消除环境温度、光源输出功率波动及光路损耗变化等因素的影响。     

曲率光纤传感器的智能夹层系统研究

根据光纤自诊断系统模块化、集成化要求,将曲率光纤传感器以环形布置在PE膜的对称两面,研制了一种智能夹层系统,它可以同时测量结构的曲率和扭转。提出了智能夹层系统的标定方法。对埋有光纤智能夹层的玻璃纤维增强树脂基复合材料试件在CMT6305型电子万能试验机上进行了轴向拉伸、压缩试验和三点式弯曲性能试验,结果表明,智能夹层的埋入对智能结构力学性能有一定的影响,但影响不大。将光纤智能夹层埋入复合材料内部进行了结构曲率测试,在埋入过程中,光纤传感器的完好率达100%。与埋入前的标定结果相比,智能夹层在埋入后的曲率测量最大偏差为5.2%,说明光纤智能夹层可以在埋入复合材料之前进行标定。     

光纤光栅传感器原理及应用

考察光纤光栅传感器领域的发展和最新研究动态，概述光纤光栅传感器的基本原理及实际应用，尤其是民用工程建筑上的应用，指出光纤光栅传感器可能应用的新领域，并提出光纤光栅在传感应用中需要考虑的几个问题。     

一种新型悬臂梁式光纤光栅加速度传感器

建立了加速度传感器力学模型,设计了一个新型光纤加速度传感器;采用三维建模软件进行建模,并推导固有频率计算公式进行理论计算,采用ANSYS软件对板簧进行模态分析,对加速度传感器进行动态测试。实验结果表明,所设计传感器结构的固有频率可达到95Hz,灵敏度达到300pm/g,能扩大其工程应用的范围。     

智能传感器

本文介绍了智能传感器的特点、典型实例,并认为BITBUS是智能传感器SDLC的最佳方案。     

测定乙醇的光导型光纤传感器的研制

采用聚偏氟乙烯（PVDF）为膜材料制备性能稳定的敏感膜,对制膜条件等进行优化,将敏感膜固定于光纤端头,设计出具有可方便拆卸的敏感膜的光纤探头,结合光纤传导技术制备性能良好的乙醇传感器。制备的乙醇光纤传感器在0～60% （v/v）乙醇浓度范围内,呈良好的线性关系。传感器对乙醇响应迅速(T＜30 s),对50 %乙醇测定的相对标准偏差为0.3%（n=6）,连续使用寿命超过６个月,抗干扰能力强,重现性和稳定性良好。该传感器用于酒类样品中乙醇含量的测定,结果与比重瓶法和气相色谱法一致,结果令人满意。     

光纤应变传感器在振动检测和安全评估中的应用

介绍了一种利用光纤应变传感器进行动载作用下构件安全性检测的方法,以国内某过山车基础支撑为例,介绍了光纤应变传感器的安装和使用方法,并通过对传感器采集到的应变数据进行分析,结合其他现场检测数据,对受测构件安全性给出了评价.     

光纤式触觉传感器及其性能研究

触觉是机械人非常重要的信息来源，给机器人安装适当的触觉传感器，使机器人具有某些触觉功能，可以提高机器人作业的智能化程度，因此，利用光纤外调制机理设计了一种机器人触觉传感器，介绍了传感器的结构和工作原理，对传感器的静态性能和动态性能进行了研究，建立了传感器的数学模型，研究结果表明，这种传感器能够有效地获取触觉信号，可用在机械手上实现无损伤抓取作业。     

碳纤维智能层的传感功能特性研究

本文研究了碳纤维智能层在工程结构实际应用时的静态传感特性及其对损伤的敏感程度。实验结果表明,智能层的电阻变化率与所处测试段的平均应变具有稳定对应关系,二者间存在一一对应的相关规律,通过监测智能层的电阻变化率来监测混凝土梁的平均应变,其灵敏度高达210。测试结果具有良好的可重复性,且智能层对损伤有很高的敏感性。可以通过实时监测智能层电阻变化率的信息,实现对土木工程结构应变状态的实时监测,以及对结构损伤的判断。     

光纤力传感器及灵敏度的实验研究

探索光纤在载荷力微扰下的输出与力的关系及灵敏度特性．利用压电陶瓷振动驱动在力作用下的微弯变形器扰动光纤改变其输出．实验表明：在（0．5-10）mN范围内，输出与力成线性关系，线性度为1%.     

光纤光栅传感器在重力坝结构模型试验中的应用

在水工结构模型试验研究过程中,主要采用表面位移计、电阻应变片等仪器对坝体的位移和应变、坝基以及抗力体的位移进行测试,而传统的监测仪器难以准确测定模型的内部变形。以某重力坝段为基础,在坝体和坝基分别埋设光纤光栅传感器,对结构模型在超载过程中的内部位移进行监测,并采用位移计、电阻应变片对该物理模型进行了变形监测。通过光纤传感器和位移计对坝体和坝基位移的监测结果比较分析,表明两者在对应部位的监测结果较为一致,证明了光纤光栅传感器在重力坝结构模型试验应用中的可行性,同时试验结果揭示了坝基超载安全系数约为6.0,以及在超载作用条件下的坝基破坏机理。     

干涉型光纤温度传感器的研究

本文对Mach-Zehnder型光纤温度传感器的原理和单模光纤的温度灵敏度作了理论分析,提出一种干涉条纹移动方向的判别方法。在检测系统中实现了对干涉条纹移动量的计数。通过实验证明系统是可行的。实验结果是令人满意的。     

基于荧光猝灭原理的光纤爆炸物传感器

基于荧光猝灭原理制备了硝基芳烃类爆炸物浓度测量系统.以放大荧光聚合物MEH-PPV作为荧光指示剂,采用塑料光纤作为传感和传光元件,传感头做成U型以提高灵敏度,利用相移法实现对荧光寿命的测定.实验测得系统在TNT饱和蒸汽下和没有TNT时相位差约为0.2°.     

绞合式光纤传感器的试验研究

论述了光纤传感器在结构中应用，进行实时监测的基本原理，并提出了光纤传感器在结构试验中的应用．还讨论了此技术与传统技术的对比．     

一种新型的光纤微弯传感器的研究

针对传统的光纤微弯传感器在智能结构上分布测量的不足,提出了一种新型的光纤微弯传感器的结构,实验研究结果表明：这种传感器具有较高的灵敏度。重复性好。迟滞小．特别是可根据不同的智能结构的监测要求,通过调节其结构参数、构成不同灵敏度,动态范围的传感器系列,能够较好地适用于结构的整体与分布的测量．