摘要：本文研究了光纤振动传感器在叶片智能结构安全监测中的应用。通过分析叶片振动的特征及其与结构安全之间的关系,设计并建立了基于光纤振动传感器的叶片智能结构监测系统。该系统能够实时监测叶片振动情况,并通过数据分析算法进行故障诊断和预警,提高叶片智能结构的安全性和可靠性。实验结果表明,光纤振动传感器可以有效地监测叶片振动,并能够实时准确地检测到振动异常情况。因此,在叶片智能结构安全监测领域,光纤振动传感器具有广阔的应用前景。

摘要：提出和论述了一种光纤振动传感器的原理和探头设计方法。使用悬臂梁来遮挡反射回光纤的光 ,用光强度调制来实现振动信号的测量。这种传感探头只需一根光纤引出 ,紧凑小巧 ,易于安装调试。结果表明 ,这种光纤振动传感器传感头是可靠而耐用的 ,长时间工作稳定 ,抗外界干扰强 ,易制作 ,易安装。

摘要：介绍了两种新颖的单端传感器的设计方案,即带反射镜的OCFC传感器和OCFC光纤环路传感器,研究了在不同应变下这些OCFC传感器的透过率谱,并建立解调系统,给出了在振动作用下这些传感器的输出量。由于这些传感器成本低,很容易制造,且OCFC光纤环路传感器有良好的低频和高频响应,解调系统结构简单、价格低廉,因此这种传感器很适于实际工程应用。

摘要：针对不同的典型空间相机光机结构材料,研制典型空间相机用光机材料试块,能够有效代表现有相机主要光机结构组成和光纤振动传感器安装对象。设计相关试验工装,通过工装连接进行拉伸强度和剪切强度试验,获得其强度破坏参数。从而进行连接工艺强度研究,验证连接力学工艺可靠性。以确保实现传感器与空间相机结构的有效连接,完成极限力学环境试验考核,为传感器在后续型号中的应用提供参考。

摘要：对双Sagnac干涉仪进行了改进设计并提出了一种简单有效的信号处理方法.利用波分复用技术使不同波长的Sagnac干涉仪具有唯一独立的干涉光路进而产生稳定干涉信号.解调后相位信号均由2个具有时延的子信号叠加构成但不具有直接相关性,经延时或超前处理重构成一组具有固定时延差的高相似性信号.运用互相关时延估计方法可快速解算出扰动发生位置.仿真和人为扰动的测试结果表明此定位算法具有实用性和稳定性.实验结果与理论分析的一致性表明针对改进型双Sagnac干涉仪提出的信号处理方法是行之有效的,在长距离周界安防等领域具有应用前景.

摘要：利用光纤具有的抗电磁干扰等优点 ,结合发电机端部线圈振动测试的特点即振动主要成分为 10 0Hz频率 ,设计了一种光纤振动传感器 .传感器输出为脉冲波 ,通过记数方式实现振动的测量 ,因此测试精度较高且相应的测试部分容易实现 .介绍了传感器的设计原理 ,并将该传感器在标准振动模拟台上进行试验 ,给出了传感器的实际输出波形 .

摘要：基于干涉仪的相位调制型光纤传感器具有极高的灵敏度,其中探测微弱光信号的光电信号检测电路起着重要的作用。针对光纤振动传感器系统,分析了PIN光电二极管前放电路和典型跨阻抗PIN-FET的组件电路,为减小前放I/V变换电路中跨阻阻值很大而带来的热噪声,设计了T型电阻网络。利用结构简单、性价比高的PIN光电二极管的前放检测和滤波器电路,对Sagnac干涉仪的输出的光信号进行了检测。实验表明该电路有效地降低了输出光电流噪声的均方值,其性能可靠,完全满足振动传感器的实际应用的测量要求。

摘要：针对石油管道铺设于土壤中发生泄漏难以检测的问题,结合光纤振动传感器高灵敏度与FPGA高扫描速度的特点,设计了基于FPGA和光纤振动传感器的石油管道安防系统。首先采用光纤传感器检测故障点振动,再通过计算由振动调制的信号传到两端基站的时间差确定管道泄漏点。系统采用雷达辐射信号分选算法在FPGA中实现信号的筛选,采用授时精度高达15ns的U-blox授时芯片保证不同基站的时间一致,采用"双基站源-双向定位"方式有效平均定位误差。结果表明,系统可对5.5km范围内管道的泄漏事件进行有效报警定位,定位误差在30mm范围内。

摘要：提出了一种基于多模干涉效应(MMI)的单模-多模-间隙-单模(SMGS)光纤悬臂梁振动传感器。采用光束传播法(BPM)对这种结构的光传输性能进行数值模拟,并通过有限元分析方法对光纤悬臂梁进行了振动模态分析,从理论上优化设计了该类光纤振动传感结构。在实验上制备了长度为22 mm的悬臂梁结构,详细研究了多模区光纤的长度对声频振动响应的影响。实验结果表明,该SMGS振动传感器在130 Hz时响应效果最好,对应的声压灵敏度为4 m V/m Pa,线性相关系数为0.9962,线性度和可重复性良好,并且实验结果和理论模拟结果相符合。这种光纤振动传感器具有制备工艺简单、成本较低和灵敏度高等特点,有望应用于对某些具有特殊振动频率点的远距离振动传感。

摘要：从悬臂梁式光纤振动传感的基本原理出发，应用较为成熟的光纤连接耦合理论，导出了悬臂梁（反射体和敏感体）相对于稳定的光纤运动的一种光调制方法数学模型，通过计算机运算求得其特性曲线，为传感器的设计提供可靠的理论依据。