[发明专利]一种光纤应变计的温度自修正装置及方法在审
| 申请号： | 201911197886.2 | 申请日： | 2019-11-29 |
| 公开（公告）号： | CN110736576A | 公开（公告）日： | 2020-01-31 |
| 发明（设计）人： | 闵夫;解真东;杨彦广;冉曾令;邱华诚;皮兴才;李绪国;冯双;毛春满;龙正义;李杰;王宏宇;王杰 | 申请（专利权）人： | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 |
| 主分类号： | G01L1/24 | 分类号： | G01L1/24 |
| 代理公司： | 11609 北京格允知识产权代理有限公司 | 代理人： | 李亚东 |
| 地址： | 621051 *** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 本发明涉及光纤传感技术领域，尤其涉及一种光纤应变计的温度自修正装置及方法。该装置利用两个相对间隔设置的温度补偿片，两个温度补偿片通过各自的外端面(远离另一个温度补偿片的端面)与基底固定，其能够安装两个光纤应变计，且每个光纤应变计通过两个固定点固定，其中两个光纤应变计的固定点距离不相同，两个温度补偿片的热膨胀系数相同并大于基底的热膨胀系数，确保两个光纤应变计的温度灵敏度的差异，温度补偿片与基底之间的热膨胀至少能够部分抵消，在增大应变灵敏度的同时，能够减小温度灵敏度，减小消除热输出对光纤应变计测量结果的影响，并且结构简单，安装方便。自修正方法能够消除热输出对光纤应变计测量结果的影响。 | ||
| 搜索关键词： | 应变计 温度补偿片 光纤 热膨胀系数 温度灵敏度 热输出 自修正 基底 减小 热膨胀 光纤传感技术 应变灵敏度 安装方便 基底固定 间隔设置 外端面 抵消 | ||
【主权项】：
1.一种光纤应变计的温度自修正装置，其特征在于，包括：/n第一温度补偿片，所述第一温度补偿片上设有两个平行间隔设置的光纤走线槽，分别为第一光纤走线槽和第二光纤走线槽，所述第一光纤走线槽内设有第一光纤固定点，所述第二光纤走线槽内设有第二光纤固定点；/n第二温度补偿片，所述第二温度补偿片上设有两个平行间隔设置的光纤走线槽，分别为第三光纤走线槽和第四光纤走线槽，所述第三光纤走线槽内设有第三光纤固定点，所述第四光纤走线槽内设有第四光纤固定点；/n所述第一温度补偿片和所述第二温度补偿片间隔相对固定在基底上侧面，使所述第一温度补偿片和所述第二温度补偿片之间形成膨胀间隙，在所述第一温度补偿片和所述第二温度补偿片发生热膨胀变形时，避免所述第一温度补偿片和所述第二温度补偿片直接接触；/n所述第一温度补偿片通过其远离所述第二温度补偿片的端面与所述基底固定，所述第二温度补偿片通过其远离所述第一温度补偿片的端面与所述基底固定；/n所述第一光纤走线槽与所述第三光纤走线槽间隔所述膨胀间隙同槽向相对，用于容纳第一光纤应变计，在所述第一光纤固定点处和所述第三光纤固定点处固定所述第一光纤应变计，所述第一光纤应变计的敏感头位于所述第一光纤固定点和所述第三光纤固定点之间，所述第一光纤固定点和所述第三光纤固定点之间距离为第一安装距离；/n所述第二光纤走线槽和所述第四光纤走线槽间隔所述膨胀间隙同槽向相对，用于容纳第二光纤应变计，在所述第二光纤固定点处和所述第四光纤固定点处固定所述第二光纤应变计，所述第二光纤应变计的敏感头位于所述第二光纤固定点和所述第四光纤固定点之间，所述第二光纤固定点和所述第四光纤固定点之间距离为第二安装距离；/n所述第一安装距离小于所述第二安装距离；/n所述第一温度补偿片和所述第二温度补偿片的热膨胀系数相同且大于所述基底的热膨胀系数。/n
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- 沈涛;江南;刘凯欣;杨宾;唐明达;张谨萌;董烨 - 哈尔滨理工大学
- 2019-06-04 - 2019-12-20 - G01L1/24
- 本实用新型提供了一种基于温度补偿的FBG压力传感头，涉及光纤光栅和压力测量技术领域，具体涉及一种基于温度补偿的FBG压力传感头。本实用新型是为了解决现如今压力传感器外形较大，结构繁琐，在变温的情况下不能完成精准测量，灵敏度差的问题。本实用新型传感头中包括光纤耦合器、承重板、压力传杆、一号光纤光栅、一号压力形变材料、一号装置保护壳、二号光纤光栅、二号压力形变材料、二号装置保护壳、传感头保护外壳。可通过OSA光谱仪观察到不同的光纤光栅透射谱波谷的横向漂移变化，从而消除温度对压力传感测量的影响，完成温度补偿，进而得到被测压力的精确值。
- 一种基于热平衡条件下的高精度电铸应力在线检测方法-201911000986.1
- 蒋炳炎;罗坤杰;强军;董彦灼 - 中南大学
- 2019-10-21 - 2019-12-17 - G01L1/24
- 本发明公开了一种基于热平衡条件下的高精度电铸应力在线检测方法，采用稳定加热的方法提高电铸液在加温下的平稳性，使电铸液在加热条件下依然能对铸层应力进行高精度检测；阴极基底采用与铸层弹性模量相同或相近的材料；激光发生器和波前传感器的设置，使激光照射在阴极基底抛光面的检测区域，并且激光从抛光面反射后照射在波前传感器的接收窗口；根据电铸过程中反射激光波前相位图得到激光相位曲率半径，计算得到基底曲率半径，并带入stoney公式计算得出铸层平均应力。本发明采用在线检测的方式，可以得出铸层应力与铸层厚度的关系，为铸层应力降低研究提供检测基础。本发明在对铸层应力在线检测的同时，满足了高精度检测的需求。
- 用于FP腔光纤压力传感器的镀层式双层敏感膜-201920522783.8
- 刘滕;江致兴;周俐娜 - 中国地质大学(武汉)
- 2019-04-17 - 2019-12-17 - G01L1/24
- 本实用新型涉及一种用于FP腔光纤压力传感器的镀层式双层敏感膜，属于压力传感器技术领域。本实用新型的FP腔光纤压力传感器包括毛细玻璃管、单模光纤和敏感膜，单模光纤从毛细玻璃管的一环形端面插入，另一个环形端面与将其覆盖的镀层式双层敏感膜固连，单模光纤和镀层式双层敏感膜之间形成一空气腔作为FP腔体；镀层式双层敏感膜包括软膜和镀在软膜外表面的金属硬膜，金属硬膜与单模光纤的纤芯横截面相对设置，金属硬膜的直径与单模光纤纤芯横截面的直径相等，软膜直径与毛细玻璃管环形端面的外径相等。本实用新型将弹性模量较大且反射率大的金属硬膜镀在弹性模量小的软膜外表面，形成一外镀双层结构敏感膜，同时具有很好的形变能力和反射率。
- 一种超量程保护的光纤光栅拉力传感器-201920575025.2
- 赵振刚;李川;李英娜 - 昆明理工光智检测科技有限公司
- 2019-04-24 - 2019-12-13 - G01L1/24
- 本实用新型公开一种超量程保护的光纤光栅拉力传感器，包括传感器主体、球座挂环及传感器外壳，在传感器主体顶部设置挂环，传感器主体腔内部分与球座挂环组成检测机构，检测机构向下穿出传感器主体底部；检测机构包括连接光纤、光纤光栅、形变力杆、传输光纤和球座，形变力杆下端设置呈球体，球座挂环上端设有球座，球体紧固于球座中；在球座挂环下端设置有受力拉环；在形变力杆的两侧对称设置光纤光栅，两根光纤光栅上端之间通过连接光纤连接，两根光纤光栅下端分别连接传输光纤。本实用新型解决了现有传感器存在的测量精度低，抗拉能力弱，无安全保护的问题，较传统的拉力传感器提高了测量精度，扩大了应用范围及安全可靠性。
- 基于FBG形状传感的仿生猫胡须柔性接触型车辆触障预警装置-201910749152.4
- 童海滨;杨濠琨;尤贺 - 河南大学
- 2019-08-14 - 2019-12-10 - G01L1/24
- 本发明公开了基于FBG形状传感的仿生猫胡须柔性接触型车辆触障预警装置，属于光电传感技术领域，包括光源、耦合器、FBG传感阵列、FBG传感探测器、上位机和车辆，光源照射耦合器，FBG传感阵列由耦合器控制，基于FBG应力传感器关键技术传感网络，利用基于离散点空间曲率信息的形状重建算法，结合柔性硅胶作为感知基底，设计了一种可以感知物体表面形状的传感方法，进行了光纤仿生胡须形状实时感知系统的研制，通过增加新型的形状感知附件及辅助系统，为驾驶员在行驶过程中是否触碰障碍提供有效的辅助信息。
- 压力可视化装置及其制备方法、检测设备-201810247405.3
- 李砚秋 - 京东方科技集团股份有限公司;北京京东方显示技术有限公司
- 2018-03-23 - 2019-12-10 - G01L1/24
- 本公开提供一种压力可视化装置及制备方法、检测设备，涉及检测技术领域。该压力可视化装置包括柔性衬底，位于柔性衬底的一表面上且相邻设置的压电模块和电致变色模块，位于压电模块背离柔性衬底一面的第一贴附层，以及位于柔性衬底另一表面上的第二贴附层；压电模块包括多个压电单元，压电单元包括第一电极、第二电极、位于第一电极和第二电极之间的压电层；电致变色模块包括多个电致变色单元，电致变色单元包括第三电极、第四电极、位于第三电极和第四电极之间的电致变色层和离子传输层；其中，第二电极与第三电极之间电连接，第四电极为透明电极。本公开的压力可视化装置小巧便携、且能即时显示压力信号曲线。
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