基于OBR技术的预制桩桩身应力应变监测系统及使用方法

    公开(公告)号:CN106679580A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201611142883.5

    申请日:2016-12-13

    Applicant: 河海大学

    CPC classification number: G01B11/16 G01L1/242

    Abstract: 本发明公开了一种基于OBR技术的预制桩桩身应力应变监测系统及使用方法,主要包括竖向荷载施加模块、光纤布设模块和数据采集处理模块这三个模块,竖向荷载施加模块采用反力架和千斤顶施加反力,光纤布设模块采用PE光纤和特制粘结剂,光纤在桩身上采用U形布设以实现光纤温度的自补偿,数据采集处理模块采用OBR数据仪进行初始数据的采集,并运用预制桩桩身应力应变处理系统对采集到的数据进一步处理,最终得到预制桩桩身的应力应变曲线。该监测系统使用目前业界最先进的OBR光频域技术,使监测达到背向散射级别的灵敏度和毫米级别的空间分辨率,同时采用预制桩桩身应力应变处理系统实现监测数据的自动化处理,整个监测系统具有高精度、智能化的特点,并且施工方法简单,人力成本低廉,可实现无损检测和实时监测。

    一种基于长标距光纤光栅传感器的索结构监测方法

    公开(公告)号:CN106442541A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610818204.5

    申请日:2016-09-12

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01N21/8806 G01B11/165 G01L1/242 G01M7/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于长标距光纤光栅传感器的索结构监测方法,包括以下步骤:利用索夹在索结构上布置健康监测系统,所述的健康监测系统由多个设置于索结构的长标距光纤光栅传感器组成,通过信号采集系统采集健康监测系统监测到的应变信号;采用力锤锤击索结构布置长标距光纤光栅传感器的节点位置处;信号采集系统采集振动测试中的冲击力信号和长标距应变时程;基于子空间的识别算法识别系统矩阵,进而识别索结构多层次的参数;利用识别的频率进行索力的识别,根据识别阵型和柔度识别和定位索结构的损伤。本发明将长标距光纤光栅传感器应用于拉索的健康监测,为索结构的长期监测和性能评估提供了一种稳定可靠的监测手段和方法。

    一种基于光栅光纤传感器的起落架外载荷实时监测方法

    公开(公告)号:CN106404240A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610847984.6

    申请日:2016-09-23

    CPC classification number: G01L1/242

    Abstract: 本发明提供了一种基于光栅光纤传感器的起落架外载荷实时监测方法,所述实时监测方法包括以下步骤:a.搭建光栅光纤监测系统;b.建立飞机起落架外载荷数学模型,对所述起落架模型进行全域应力计算,寻找飞机起落架的外载荷应力集中区;c.在飞机起落架外载荷应力集中区布置所述光栅光纤监测系统;d.对所述飞机起落架持续施加外载荷,所述光栅光纤监测系统通过信号接收器采集光栅光纤组的中心波长偏移量数据,绘制外载荷大小与所述光栅光纤组的中心波长偏移量数据的关系曲线,由外载荷导致应变片发生应变,从而使所述光栅光纤组的中心波长发生偏移;e.将所述光栅光纤检测系统安装在飞机起落架,由关系曲线对飞行过程中起落架的实时载荷进行监控。

    一种碾压混凝土坝结构性态监测系统及监测方法

    公开(公告)号:CN106370329A

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201610807004.X

    申请日:2016-09-06

    Applicant: 河海大学

    CPC classification number: G01L1/242 G01K11/32

    Abstract: 本发明公开了一种碾压混凝土坝结构性态监测系统及监测方法,包括结构性态监测装置和弯调装置,结构性态监测装置通过温度传感光纤与弯调装置相连接,基于温度传感光纤所获取的温度信息,考虑碾压混凝土坝本体和层面热学参数的差异性,基于碾压混凝土线膨胀系数、比热等热学参数等效分析采用有限元温度应变增量计算形式进行计算分析,同时考虑碾压混凝土坝的层面和本体由于热学参数的差异性而引起的线应变和切应变,进而对碾压混凝土坝结构性态进行分析与评价,基于温度传感光纤的分布式监测,大大提高了监测的能力,极好地满足了实际碾压混凝土坝结构性态诊断的需求,对当前碾压混凝土坝结构性态健康监测探究提供了重要的保障。

    一种去温度干扰的传感光纤监测装置及使用方法

    公开(公告)号:CN106197739A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610461443.X

    申请日:2016-06-22

    Applicant: 河海大学

    CPC classification number: G01K11/32 G01L1/242

    Abstract: 本发明公开了一种去温度干扰的传感光纤监测装置及使用方法,包括真空腔模块、复合材料平槽模块和端口固纤模块,真空腔模块与复合材料平槽模块通过注胶方槽连接,端口固纤模块与真空腔模块通过四角塞体相连接,传感光纤依次穿过复合材料平槽模块、真空腔模块和端口固纤模块,所述真空腔模块、复合材料平槽模块和端口固纤模块均固定在去温底台上。本发明构建了温度补偿用复合材料平槽模块,提出了无温度干扰的真空腔模块,并将真空腔模块和复合材料平槽模块进行组装,研制了多模块互校正的传感光纤监测装置,其通过多层级的互校正,达到了高效去温度干扰的效果,可为真实监测实际结构的应力应变性态提供重要的保障。

    LTCC光纤法珀高温压力传感器

    公开(公告)号:CN106017754A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610328095.9

    申请日:2016-05-17

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01L1/242

    Abstract: 本发明为一种LTCC光纤法珀高温压力传感器,主要由基座、压力敏感膜片、光纤、插芯及尾柄组成。本发明采用LTCC技术一体化制造直接接触高温的压力敏感膜片和基座,用高温胶水将光纤固定在尾柄及插芯内,采用陶瓷烧结技术或高温胶水将插芯与基座连接,使光纤端面与压力敏感膜片平行放置构成法珀腔,通过光纤传感技术测量压力导致的膜片挠度变化,从而进行压力测量。本发明解决了高温下热应力不匹配导致的传感器失效问题。另外,采用光纤传输可以隔绝高温,消除高温对信号处理电路的影响。在超高温环境下,所制作的压力传感器可以实现宽频带的原位压力测量。

    一种基于回流焊的光纤光栅磁传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN106001827A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610414635.5

    申请日:2016-06-14

    CPC classification number: B23K1/206 B23K1/0008 B23K2101/36 G01L1/242

    Abstract: 本发明公开了一种基于回流焊的光纤光栅磁传感器的制备方法,该方法包括以下步骤:1)选取长方体形状的硅片并进行超声清洗;2)用磁控溅射的方法在硅片上溅射一层一定厚度的磁致伸缩薄膜;3)选取可以在高温条件下使用的光纤光栅并进行超声清洗;4)用磁控溅射的方法在光纤光栅上溅射一层一定厚度的金属薄膜;5)将镀了金属薄膜的光纤光栅固定在磁致伸缩薄膜上;6)采用回流焊的方法,将镀了金属薄膜的光纤光栅焊接在磁致伸缩薄膜上,形成可靠的焊点,从而在光纤光栅与磁致伸缩薄膜之间建立长期的机械连接。本发明方法工艺简单,操作方便,制造的传感器性能良好。

    一种强度调制型光纤应力传感器

    公开(公告)号:CN105588674A

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201610160864.9

    申请日:2016-03-18

    CPC classification number: G01L1/242

    Abstract: 本发明提供了一种强度调制型光纤应力传感器,其特征在于:由宽带光源(1)、腰锥放大光纤(2)、长周期光纤光栅(3)和光谱分析仪(4)组成,其中腰锥放大光纤(2)和长周期光纤光栅(3)组成了光纤传感头,该光纤传感头长度为10~50mm;腰锥放大光纤(2)左端与宽带光源(1)连接,腰锥放大光纤(2)右端与长周期光纤光栅(3)连接,长周期光纤光栅(3)右端与光谱分析仪(4)连接。本发明采用腰锥放大光纤(2)和长周期光纤光栅(3)构成的马赫-曾德尔干涉仪作为传感部位,当应力施加在传感光纤上时,腰锥放大光纤(2)的弹性形变会引起干涉强度的变化,最终实现了将施加在传感光纤上的应力变化转化为输出光强的变化。

    一种测量钢化玻璃表面应力的拉曼光谱仪及测量方法

    公开(公告)号:CN105547543A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610066966.4

    申请日:2016-02-01

    Inventor: 刘辉

    CPC classification number: G01L1/242 G01N21/01 G01N21/65

    Abstract: 本发明涉及一种测量钢化玻璃表面应力的拉曼光谱仪及测量方法,拉曼光谱仪包括光源、拉曼信号采集装置、拉曼光谱分析装置,拉曼信号采集装置包括沿光路依次设置的半透半反镜、微透镜阵列、聚焦透镜、成像光纤束、显微系统、位移扫描控制机构,待测样品位于显微系统后端的位移扫描控制机构上,显微系统将光源发射的光聚焦在待测样品上以产生拉曼信号;拉曼光谱分析装置包括半透半反镜后端依次设置的成像透镜、出射狭缝、光谱仪,由待测样品散射的拉曼信号经半透半反镜反射后,通过成像透镜、出射狭缝进入光谱仪进行光谱分析。本发明测量钢化玻璃表面应力的方法,测量工序简单,测量精度高,使本发明拉曼光谱仪和所述测量方法具有广泛的应用前景。

Patent Agency Ranking