我們的光纖傳感器在建筑工程中,可以利用光纖傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁、大壩、重要建筑物等的溫度、應(yīng)力、壓力、振動(dòng)、傾角等物理量,以評(píng)估其短期及長(zhǎng)期的結(jié)構(gòu)安全性能。例如干涉陀螺儀可預(yù)埋在混凝土等材料中,用于測(cè)試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動(dòng)荷載應(yīng)力。此外,城市管廊的信息化系統(tǒng)中,至少一半需要用到光纖,其系統(tǒng)動(dòng)輒一公里幾千萬(wàn)的造價(jià),光纖系統(tǒng)即便在里面只占一小部分,也有很大的市場(chǎng)。目前城市管廊的監(jiān)控整體方案中光纖傳感占比并不高,例如青島、珠海等。光纖傳感器可以制造傳感各種不同物理信息(聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等)的器件。江門(mén)光纖傳感器生產(chǎn)過(guò)程
光纖傳感器有一個(gè)很特別的特性,就是具備與光纖線遙測(cè)技術(shù)的本質(zhì)相溶性。光纖傳感器的優(yōu)勢(shì)是與傳統(tǒng)式的各種控制器對(duì)比,光纖傳感器用光做為比較敏感信息的傳遞,用光纖線做為傳送比較敏感信息內(nèi)容的媒質(zhì),具備光纖線及電子光學(xué)精確測(cè)量的特性,有一連串與眾不同的優(yōu)勢(shì)。絕緣特性好,抗電磁干擾能力強(qiáng),非入侵性,高靈敏,非常容易保持對(duì)被測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)的長(zhǎng)距離監(jiān)控器,抗腐蝕,防爆型,環(huán)路有可拉伸應(yīng)變性,有利于與電子計(jì)算機(jī)連接。江門(mén)現(xiàn)代化光纖傳感器批量定制光纖傳感器可實(shí)現(xiàn)極小的尺寸,不受電磁干擾。
可能有人會(huì)比較好奇光纖傳感器的能力到底怎么樣呢?讓我們來(lái)看看,光纖傳感器(FOS)可以內(nèi)置也可以外置,這取決于光纖是傳感元件還是信息載體。當(dāng)傳感用于離散區(qū)域時(shí),光纖傳感器就相當(dāng)于點(diǎn)式傳感器。如果傳感器能夠沿著整根光纖連續(xù)監(jiān)測(cè)變量,那么它就相當(dāng)于分布式傳感器。不同于傳統(tǒng)傳感器(如電應(yīng)變計(jì)和壓電傳感器),光纖傳感器并不限于單一的應(yīng)用。因此,光纖正逐步取代傳感應(yīng)用中的傳統(tǒng)電氣設(shè)備,目前已經(jīng)有多種傳感技術(shù)和應(yīng)用。
光纖傳感器目前產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的挑戰(zhàn)光纖傳感技術(shù)的發(fā)展方興未艾,國(guó)內(nèi)外許多商業(yè)公司也都在積極推動(dòng)傳感系統(tǒng)的商業(yè)化,根據(jù)ElectroniCast的統(tǒng)計(jì)分析,截止2017年全球光纖傳感器市場(chǎng)可達(dá)到38.9億美元,2018年更是有望突破44.3億美元。國(guó)內(nèi)也有很多新興公司如雨后春筍般涌現(xiàn)出來(lái),由之前只關(guān)注于分立式傳感器的制作、封裝,逐步轉(zhuǎn)變成可提供包括傳感器和解調(diào)設(shè)備在內(nèi)的智能光纖傳感系統(tǒng);由只關(guān)于傳感領(lǐng)域本身,逐步轉(zhuǎn)變成打通并完善包括光源、調(diào)制、解調(diào)、數(shù)據(jù)采集等在內(nèi)的上下游完整產(chǎn)業(yè)鏈;由根據(jù)用戶需求開(kāi)發(fā)系統(tǒng),逐步轉(zhuǎn)變成向用戶主動(dòng)提供可定制化的全套解決方案。光纖傳感器是近幾年出現(xiàn)的新技術(shù),可以用來(lái)測(cè)量多種物理量。
光纖傳感器與光纖通信產(chǎn)品不同,光纖傳感產(chǎn)品具有小批量多品種、分布在各種細(xì)分市場(chǎng)的特點(diǎn),國(guó)外的確沒(méi)有大型的做光纖傳感的公司;但是很多國(guó)外的石油巨頭,還有ABB、西門(mén)子這樣的電力設(shè)備大公司都有自己的光纖傳感業(yè)務(wù),只不過(guò)外人對(duì)這些業(yè)務(wù)的發(fā)展情況很難摸清楚。在一些新興領(lǐng)域,比如分布式傳感,也有一批中小型的公司。
目前,光纖傳感器在市場(chǎng)上獲得成熟應(yīng)用并且接受度較高的產(chǎn)品有:光纖光柵溫度/壓力/應(yīng)變傳感器;點(diǎn)式熒光光纖溫度傳感器產(chǎn)品;點(diǎn)式光纖F-P壓力/溫度/振動(dòng)傳感產(chǎn)品,光纖電流傳感產(chǎn)品;光纖陀螺產(chǎn)品;分布式光纖拉曼測(cè)溫系統(tǒng);光纖干涉型入侵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 光纖傳感器可以內(nèi)置也可以外置,這取決于光纖是傳感元件還是信息載體。廣州sunx光纖傳感器
非功能性傳感器的優(yōu)點(diǎn)是既可用于電氣隔離,也可用于數(shù)據(jù)傳輸,且光纖傳輸?shù)男盘?hào)不受電磁干擾影響。江門(mén)光纖傳感器生產(chǎn)過(guò)程
光纖傳感器的應(yīng)用原理,我們的光纖傳感器主要是由光源、傳輸光纖、光電探測(cè)器和信號(hào)處理部分等組成。其基本原理是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入傳感頭(調(diào)制器),使待測(cè)量參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位和偏振態(tài)等)發(fā)生變化,成為被調(diào)制的信號(hào)光,再經(jīng)過(guò)光纖送入光電探測(cè)器,將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),再利用被測(cè)量對(duì)光的傳輸特性施加的影響,然后經(jīng)過(guò)信號(hào)處理后還原出被測(cè)物理量。
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