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公开(公告)号：CN114252650B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202111116934.8
申请日：2021-09-23
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01P13/02
Abstract: 本发明提供了一种用于监测桥梁桥墩周围水流流向的光纤传感器，属于测量技术领域。所述的用于监测桥墩周围流水流向的光纤传感器包括光纤、台阶式镜面、流向尾舵、金属底座、光纤保护铠甲、光纤固定卡箍、内圆柱体、流向轴、流向标、外空心圆筒和轴承。该装置通过观察光谱仪中光谱的变化，运用法珀光纤干涉原理和几何关系，实现对桥墩周围水流流向的实时监测，有效分析水流对桥墩结构的影响，合理制定维护措施，从而延长桥梁结构的使用寿命。本发明抗干扰能力强、精确度高、自适应能力强，具有广阔的应用前景和推广市场。
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公开(公告)号：CN114034881B
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202111107144.3
申请日：2021-09-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01P5/26
Abstract: 本发明提供了一种用于监测管道流体流速的光纤传感器，属于测量技术领域。所述的用于监测管道流体流速的光纤传感器包括光纤、光纤保护铠甲、光纤固定卡箍、金属垫块、陶瓷杆件、陶瓷薄片、弹簧顶座、弹簧、弹簧底座、反射镜面、空心圆筒、陶瓷外壳、陶瓷圈、轴承。该装置通过观察光谱仪中光谱的变化，运用法珀光纤干涉原理、流体流经传感器产生的力与弹簧产生内力等效的原理以及流体阻力与相对速度的关系，实现对管道内流体流速的实时监测，从而保证管道运输的安全性与稳定性。本发明人工成本低，操作简单，覆盖范围广，具有广阔的应用前景和推广市场。
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公开(公告)号：CN110823121B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN201911290852.8
申请日：2019-12-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明属于传感器技术领域，公开了一种F‑P腔型高温大应变光纤传感器，包括传输光纤、反射镜、内部套管、外部套管、固定外部套管的夹具以及密封结构。所述传输光纤，通过两组管套装置相互嵌入保证其同轴性，且在光纤端面和反射镜之间构成法布里珀罗空腔，即F‑P腔。F‑P腔的腔长会因被测材料的变形而改变，进而引起反射光谱的变化，通过对光谱变化量的分析实现对材料应变的监测。本发明的F‑P腔型高温大应变光纤传感器基于法布里珀罗干涉原理的高温应变计，可以测量高温下几万到几十万微应变级别的材料变形。该传感器可以实现高温下大应变的测量，温度和应变双参量同时测量，测量精度高，稳定性强，易于推广。
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公开(公告)号：CN113514002A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110819468.3
申请日：2021-07-20
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提供了一种用于监测钢筋腐蚀体积膨胀变形的光纤智能卡箍，属于结构健康监测技术领域。所述的用于监测钢筋腐蚀体积膨胀变形的光纤智能卡箍包括金属卡箍左半部分，金属卡箍右半部分，变形传感单元，钢筋尺寸调节伸缩杆，螺母，螺钉，金属卡箍上下封装外壳，外壳预留小孔、光纤保护软管。沿卡箍四周布置的光纤变形传感单元基于法珀光纤传感原理，将钢筋腐蚀体积膨胀变形通过光纤变形传感单元内的变形滑块转变为传感单元内法珀腔长的变化，被连接的光纤解调仪读取，从而反推钢筋的腐蚀体积膨胀变形量，实现对钢筋腐蚀膨胀变形的实时、精确、无损监测。本发明操作方便，精度高，抗外界干扰能力强，适用性强，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN112964640A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110342484.8
申请日：2021-03-30
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于结构健康监测技术领域，公开了一种用于监测混凝土碳化深度的光纤传感器，包括FP光纤，滑动活塞杆，不锈钢外壳和对pH值敏感的高分子聚合物。所述传感器基于多光束干涉原理且结合利用了pH响应聚合物的性质，通过监测不同腔长条件下法布里‑铂罗腔反射光谱信号的变化，间接监测混凝土保护层碳化深度随时间的变化以及混凝土保护层沿深度方向的碳化状况。该传感器能够实现对混凝土保护层碳化深度的长期、无损、实时监测，测量精度较高，具有制作相对简单、体积小、强度大，灵敏度高等优点，具有广阔的应用前景，易于推广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110823113A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911314245.0
申请日：2019-12-19
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于长周期光纤光栅套筒结构的钢筋长期腐蚀监测传感器，属于结构健康监测技术领域。所述的基于长周期光纤光栅套筒结构的钢筋长期腐蚀监测传感器包括长周期光纤光栅、钢袖管、环氧树脂和保护软管。该装置基于长周期光纤光栅对外界环境折射率的高度敏感性和具有与钢筋成分相同的钢袖管，通过套筒结构里多个不同径向长度钢袖管所包裹的长周期光纤光栅的谐振波长λ0的先后变化监测，实现被测钢筋腐蚀厚度随时间变化的无损、长期、定量监测，从而对钢筋腐蚀状态进行早期预警，保障重大工程结构的安全。本发明结构简单、容易制作，监测过程不需要复杂的测试设备，适用性强。
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公开(公告)号：CN111289480B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202010164376.1
申请日：2020-03-11
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于结构健康监测领域，公开了一种基于表面等离子共振技术的光纤腐蚀传感器，包括多模光纤：纤芯、包层、涂覆层；单模光纤：纤芯，包层，银薄膜，铁薄膜。本发明基于等离子体共振技术实现对钢筋的腐蚀监测。与钢筋主要成分相似的铁薄膜腐蚀后会改变单模光纤周围介质的折射率，所述单模光纤的银薄膜与铁薄膜界面间等离子体对其周围介质折射率变化高度敏感，通过对单模光纤外界折射率的监控间接监测钢筋腐蚀状况。该传感器结构简单、造价低廉、灵敏度高、测量精度高，可以有效实现对钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀状况无损、实时、准确的测量，在钢材腐蚀监测领域具有广阔的应用前景，适合推广。
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公开(公告)号：CN110763620B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN201911220594.6
申请日：2019-12-03
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N17/00
Abstract: 本发明提供了一种用于钢材腐蚀监测的光纤法珀传感器，属于结构健康监测技术领域。该用于钢材腐蚀监测的光纤法珀传感器包括夹层材料、镀金硅镜、圆管形永磁体、单模光纤、光纤陶瓷套圈、密封环、外壳。该装置基于非本征型法‑珀干涉原理和永磁体对钢材磁吸力理论，实现对钢材腐蚀程度的定量监测，准确地判定结构耐久性能，从而保障重大重要结构物的安全。本发明结构简单、设计合理、适用性强，容易制作、价格低廉，具有广阔的应用前景和推广市场。
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公开(公告)号：CN113804612B
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202111057321.1
申请日：2021-09-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N17/00
Abstract: 属于结构健康监测技术领域或者传感器技术领域，公开了一种用于同时监测钢筋应力与腐蚀速率的光纤传感器，包括传输光纤、毛细钢筋管、长周期光纤光栅、柔性防水密封材料、外部套管、反射镜面、连接键、第一夹具、第二夹具。所述传感器综合利用了法布里‑铂罗腔和长周期光纤光栅，通过同时监测不同钢筋腐蚀速率和钢筋应力条件下法布里‑铂罗腔和长周期光纤光栅反射光谱信号的变化，间接监测钢筋应力与腐蚀速率。该传感器能够实现对钢筋应力与腐蚀速率的长期、无损、实时的同时监测，且测量精度较高、量程很大，具有制作相对简单、体积小、强度大，灵敏度高等优点。该传感器具有广阔的应用前景，易于推广。
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公开(公告)号：CN111322952B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202010164339.0
申请日：2020-03-11
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于监测高强螺栓松动的高灵敏智能套箍，属于结构健康监测技术领域。所述的用于监测高强螺栓松动的高灵敏智能套箍包括正六棱柱套、环形金属箍、连续光纤和保护软管。该装置基于分布式光纤应变传感技术和螺栓松动会引起光纤应变变化的原理，当应变发生改变时，光纤中光信号的背向瑞利散射光谱在频率上会发生偏移，其偏移量的大小与应变的变化大小成正比，通过监测光信号的背向瑞利散射光谱频移量，实现对高强螺栓松动的实时、定量、无损监测，从而对高强螺栓松动损伤及时进行预警，保障结构的安全。本发明制作简单、经济成本低，大大降低了人工作业量，易于拆卸、适用性强，便于大规模地投入使用。
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