光纖測溫傳感器的分類:1、相位調(diào)制型光纖溫度傳感器,如馬赫-澤德爾mz干涉儀,光纖光柵溫度傳感器另外還有幅度調(diào)制型,如微彎損耗調(diào)制偏振調(diào)制型等:雙元液晶測溫;2、熱輻射光纖溫度傳感器,利用光纖內(nèi)產(chǎn)生的熱輻射來傳感溫度,它是以光纖纖芯中的熱點本身所產(chǎn)生的黑體輻射現(xiàn)象為基礎(chǔ)的。如藍寶石光纖溫度傳感器;3、傳光型光纖溫度傳感器,利用光纖作為傳輸測量信號的傳感器。敏感元件不是光纖。如半導體光吸收傳感器,熒光光纖溫度傳感器,熱色效應光纖溫度傳感器,光纖非線性測溫:拉曼效應 ROTDR 布里淵效應BOTDR。光纖傳感器用光作為敏感信息的載體,用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì)。北京隧道光纖測溫廠家
光纖測溫傳感器對傳輸探測光纜的選擇,探測傳輸光纜采用的是單?;蛘叨嗄9饫w。多模光纖選擇50/125μm或62.5/125μm的兩種光纖。單模光纖為普通的smf-128.探測光纜本身 就是傳感器,通過它可以測得沿光纜所有點的溫度分布情況。探測光纜要求必須具有很好的熱傳導特性,同時可以在惡劣環(huán)境中長期生存 和工作。傳輸光纜的要求就是必須適應傳輸線路內(nèi)的環(huán)境,另外光纜需考慮的問題就是測試需要的光纜芯數(shù)。探測光纜主要包括:探測火災用,埋入型,測井等等,火災探測必須采用阻燃材料的外護套,埋入型要考慮光纖的外保護。高溫型光纖涂 覆需采用耐溫材料,測井要考慮外護層的抗氫性能。北京隧道光纖測溫廠家浸入型傳感器經(jīng)過特殊處理,光纖的強度和韌性都很強, 可以抵御液體槽中的化學腐蝕。
點式測溫技術(shù)主要包括:熒光輻射光纖溫度傳感技術(shù):在光纖末端鍍上熒光物質(zhì),通過測量熒光能量衰減時間,利用熒光物質(zhì)本征余暉時間溫度相關(guān)性,可得出被測點的溫度值。使用熒光效應的光纖溫度傳感器適用溫度范圍-50~200℃,精度約為±1℃。目前主要應用于電氣設(shè)備內(nèi)部測溫。具有體積小,集成方便,性能可靠、抗電磁干擾,絕緣性能好,安裝方便,組網(wǎng)靈活的特點?;跁r域的拉曼測溫方法中是通過分析兩路光,一路是不隨溫度變化的參照光,一路是攜帶溫度信號的光,比較它們的光強來得到光纖沿線的溫度場分布。目前已研制出測溫距離30km,空間分辨率3m,溫度分辨率0.1℃,測溫范圍覆蓋0~200℃的拉曼測溫系統(tǒng)。
開關(guān)柜光纖在線測溫的應用:1. 實時監(jiān)測開關(guān)柜的溫度:開關(guān)柜在運行過程中會產(chǎn)生大量的熱量,如果溫度過高會對絕緣材料和電器元件造成嚴重的損害。光纖測溫技術(shù)可以幫助人員及時發(fā)現(xiàn)溫度異常,預防設(shè)備故障和火災的發(fā)生。2. 提高開關(guān)柜運行效率:通過對開關(guān)柜的溫度進行實時監(jiān)測,可以了解其工作狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應的措施,從而提高開關(guān)柜的運行效率和可靠性。3. 預防電力事故的發(fā)生:開關(guān)柜在電力系統(tǒng)中起到重要的過載保護和短路保護作用,溫度過高可能導致設(shè)備無法正常工作,從而引發(fā)電力事故。光纖測溫技術(shù)可以及時發(fā)現(xiàn)溫度異常,避免事故的發(fā)生。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,光纖測溫儀可以被用來監(jiān)控加熱爐、灼燒爐等設(shè)備的溫度,從而保證生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和安全。
光時域反射技術(shù)原理,基于頻域的拉曼測溫方法是利用網(wǎng)絡分析儀解析頻域信號,通過光纖的復基帶傳輸函數(shù)進行溫度的分布式測量,相較于時域分析的方法由更好的位置分辨率,理論上可以達到毫米級別?;跁r域的布里淵測溫方式是在脈沖光和連續(xù)光信號的共同作用下,布里淵散射光會在另一路光的作用下被放大,通過檢測布里淵散射光的強度變化,可以測算溫度的變化?;诓祭餃Y時域分析技術(shù)的光纖溫度傳感器的測量長度大于50km,溫度分辨率1℃?;陬l域分析的布里淵測溫系統(tǒng)是通過網(wǎng)絡分析儀解析光纖的復基帶傳輸函數(shù),以及函數(shù)幅值和相位解調(diào)處溫度信息。分布式光纖測溫技術(shù)可以應用于空間、船舶及航海工程等領(lǐng)域,實現(xiàn)對溫度的精確監(jiān)測和控制。北京隧道光纖測溫廠家
浸入型傳感器可以用于測量固體、液體和氣體的溫度。如工業(yè)用液體槽的測溫。北京隧道光纖測溫廠家
當熒光物質(zhì)受到某種方式的激勵后,電子從高能量狀態(tài)到低能量狀態(tài)的躍遷過程中則會發(fā)出熒光。受激發(fā)產(chǎn)生熒光的強度會隨著時間慢慢減弱,熒光光強度衰減曲理論上呈指數(shù)形態(tài),當熒光強度從受激發(fā)后的產(chǎn)生的光強減少至原來光強的1/e時,這個過程所經(jīng)歷的時間即為熒光壽命。研究證明,熒光壽命是會隨著溫度的變化而變化的;通過測量熒光壽命,就可以得到外界溫度。當溫度升高時,熒光衰變時間常數(shù)隨之減小。一個典型的熒光光纖溫度傳感系統(tǒng),主要包括光源及解調(diào)單元、濾光、反射、透射光學系統(tǒng),光路耦合及光纖傳輸系統(tǒng)、溫度傳感器和信號探測、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),中間處理單元、溫度數(shù)字顯示系統(tǒng)等部分。北京隧道光纖測溫廠家