摘要：为保证雪崩光电二极管(APD)增益恒定,不受温度变化的影响而处于最佳工作状态,通过分析APD的增益和温漂特性,设计了一种APD偏压随温度按一定规律变化的数控偏压电路。采用DSP芯片TMS320F2812为主控制器,启动A/D转换对温度传感模块输出的电压信号进行采集,经计算处理得到APD的温度,然后由DSP输出相应的PWM信号来调节APD的偏压,从而保持APD增益恒定。该电路通用性好、可靠性高、操作性强,适合于高频连续信号检测的光电系统。

摘要：介绍了以基于拉曼散射的分布式光纤温度传感器对煤矿井下火灾进行自动探测的设计,分析了分布式光纤应用于煤矿井下的可行性和优越性,并结合水喷雾技术,共同构成煤矿井下火灾的自动探测及灭火系统。在发生非电气类火灾时,可以用其进行灭火,在平时可以用其对井下进行洒水除尘处理,实现资源的最大化利用。

摘要：大容量弱光栅技术不但具有光纤传感探测灵敏、现场无源等优点,而且可分布式组网和监测距离长,非常适用于石油化工领域,可实现高效地对输油泵机组关键状态自动检测、判断和处理。利用弱光栅传感技术实时监测输油泵机组的温度和振动状态,一旦温度异常会立刻报警提醒;还能通过分析振动信号时域和频域提取关键特征,借助模式识别算法对异常振动予以识别、预警以及判定其发生的位置和类型,助力维护人员及时发现输油泵机组的故障。

摘要：利用表面等离激元共振(SPR)技术设计了一款高双折射光子晶体光纤(PCF)传感器,可以实现宽范围的双参量高灵敏度传感.采用侧边抛磨的结构,内部空气孔呈三角晶格排列.金纳米层涂覆在抛磨面直接与待测物接触作为测量折射率RI的通道,更加方便检测工作的进行,靠近纤芯的椭圆孔内充满氯仿用来探测温度.两个独立的通道以及由非对称引入的双折射可以确保独自测量折射率和温度的变化,解决了交叉灵敏度问题.借助全矢量有限元软件COMSOL Multiphysics,灵活使用散射边界条件可以很好的对光子晶体光纤传感器的光学特性进行数值分析研究.实验结果表明,文中提出的传感器可以测量折射率范围为1.32~1.39,温度范围是20~60℃,在500~1100 nm的波长范围内可以观察到明显的表面等离激元共振效应.为了进一步分析该结构的性能,对主要结构参数(抛光面金膜厚度m_(1)、Ta_(2)O_(5)厚度m_(2)、中心空气孔直径d1以及占空比)做了研究分析.仿真结果得到折射率传感下的平均波长灵敏度5700 nm/RIU,最大波长灵敏度13200 nm/RIU,最大振幅灵敏度818.44 RIU^(-1),传感器的折射率分辨率为1.75×10^(-5)RIU.温度传感范围为20~60℃,得到最大波长灵敏度为2.6 nm/℃,最大振幅灵敏度为0.363℃-1,以及传感器的温度分辨率为3.84×10^(-2)℃.该工作对于高灵敏度、实时、分布式、多参量测量SPR传感器的设计和实现具有指导意义.

摘要：隧道是公路、铁路、城市地铁等交通工程项目建设的关键部分。相比较于常规交通场景,隧道内的空间相对封闭而且狭长,如果一旦发生火灾事故,其救援难度和造成损失是巨大的。因此交通隧道内的火灾必须及早发现,为实施救援争取时间。对隧道内的环境温度进行实时监测,及时发现异常温度变化的区域,能够实现对隧道内火灾的早期预警,在隧道内布设光纤温度传感系统,能够充分利用光纤传感技术现场无源和分布式探测的技术优势,正成为公路隧道内火灾监测的主流趋势。

摘要：人工调控农业大棚的卷帘存在费时费力、容易出现误差、影响作物生长等问题。为解决这些问题,开发设计了一种基于光电感应系统调控的农业大棚智能卷帘装置。该装置由太阳能供电系统、光电感应模块、温度传感模块、电气控制模块及卷帘机械机构等5部分构成,可实现卷帘的自动收放和远程控制,且具有节能环保,智能控制,结构简单轻便、易于安装和维护,可提高农业生产效率,能降低运行成本,可扩展性强,适用范围广等优势,具有广阔的应用前景和重要的推广价值。

摘要：介绍了分布式光纤光栅F-G腔基本原理,分析了光纤光栅温度传感器的理论,设计了分布式光纤光栅测温系统,采用波长探测解调系统实现对温度的准分布式多点测量,从理论上说明了其可行性和具有较高的温度分辨率.

摘要：火灾监测系统是公路隧道安全运营的重要保障。文中以莆炎高速三明段公路隧道项目为例,阐述大容量光栅阵列温度传感系统的部署运行方式和报警算法设计。现场模拟测试结果表明,大容量光栅阵列测温火灾报警系统对隧道内环境异常升温情况的报警率为100%,定位精度≤5 m。通过将大容量光栅阵列技术与全同光栅技术和逐点光栅技术进行比较,说明这一新技术在工程应用中的优势。

摘要：根据油田高温油井测试的需求,设计分布式高温单模光纤传感器和检测设备,叙述该高温光纤传感现场安装过程,并给出油井温度测试的2维数据,构建3维温度场,由于拉曼后向散射信号微弱和测试温度信号噪声干扰严重,采用小波多分辨分析与重构方法进行测试信号去噪处理。通过现场测试应用,分布式光纤传感技术可在石化、冶金、电力等一些行业的高温、高压以及强烈的冲击与振动的环境中使用。

摘要：采用毛细金属管对光纤光栅进行了封装,设计了一种悬臂梁式光纤布拉格光栅力检测装置,对光纤光栅的温度和力传感性能进行了实验研究,分析了基于悬臂梁的双光纤Bragg光栅的力灵敏度。结果表明:毛细金属管能够对光纤光栅提供较好的保护,封装后其温度和力传感性能稳定,温度灵敏度为11. 1pm/℃,力灵敏度为0. 891pm/N,而在悬臂梁上正反面粘贴两个相同的FBG能够进行温度补偿的同时,使力灵敏度提高两倍。