技术特征:
1.一种具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:包括储水壳体与封装壳体,储水壳体与封装壳体之间相隔设置有膜片;储水壳体顶部设置有出水阀门,储水壳体两侧设置有进水阀门与堵水阀门;封装壳体中设置有一圆环,圆环顶部设置有与膜片连接的第一传力杆,圆环底部设置有通过可拆卸方式与封装壳体内侧底面固定的第二传力杆,圆环两侧设置有第一固纤槽与第二固纤槽,第一固纤槽与第二固纤槽中设置有光纤布拉格光栅,光纤布拉格光栅的延伸出封装壳体的部分套设有光纤护套;封装壳体底部设置有通气阀门。2.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:第一传力杆和第二传力杆相对于圆环的圆心竖直对称分布,第一固纤槽与第二固纤槽相对于圆环的圆心水平对称分布。3.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:光纤布拉格光栅通过粘接方式固定于第一固纤槽和第二固纤槽中。4.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:第二传力杆底部为梯形凸台状,第二传力杆底面设置有螺纹孔,用于连接封装壳体与第二传力杆通过螺钉与封装壳体固定。5.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:出水阀门、进水阀门以及堵水阀门均通过螺纹连接方式固定于储水壳体。6.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:通气阀门通过螺纹连接方式固定于封装壳体。7.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:光纤布拉格光栅的初始中心波长为1530~1560nm,光栅区域长度为10~15mm,其反射光强度不低于入射光强度的95%。8.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:第一传力杆、第二传力杆、第一固纤槽、第二固纤槽以及圆环的材质均为均质的第一种类合金通过一体化机械加工而得;膜片、储水壳体以及封装壳体为均质的第二种类合金制成。9.根据权利要求1所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:第一种类合金为4j36因瓦合金钢,第二种类合金为316不锈钢。10.根据权利要求8所述的具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,其特征在于:圆环的结构尺寸满足以下关系,其中p
e
为光纤布拉格光栅的弹光系数,α
λ
为光纤布拉格光栅的热膨胀系数,α
n
为光纤布拉格光栅的热光系数,r为圆环的半径,c为第一传力杆和第二传力杆的长度,α1和α2分别为第一种类合金与第二种类合金的热膨胀系数。
技术总结
本发明公开了一种具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,包括储水壳体与封装壳体,储水壳体与封装壳体之间相隔设置有膜片;储水壳体顶部设置有出水阀门,储水壳体两侧设置有进水阀门与堵水阀门;封装壳体中设置有一圆环,圆环顶部设置有与膜片连接的第一传力杆,圆环底部设置有通过螺丝与封装壳体内侧底面固定的第二传力杆,圆环两侧设置有第一固纤槽与第二固纤槽,第一固纤槽与第二固纤槽中设置有光纤布拉格光栅,光纤布拉格光栅的突出封装壳体的部分套设有光纤护套;封装壳体底部设置有通气阀门。该传感器成本低,可靠性好。可靠性好。可靠性好。
技术研发人员:岳丽娜 杨燕 余宙 南秋明 刘芳 杨建宇
受保护的技术使用者:武汉理工大学
技术研发日:2022.07.13
技术公布日:2022/11/1