光纤传感器在温度测量中的应用研究

来源 :河北科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:cao123guo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光纤传感器因为其测量范围非常广,测量精度高等优点,成为二十世纪发展得最快的传感器。分布式光纤温度传感器则是重要的利用光纤进行测量的温度传感器。其原理是基于光纤中的后向散射现象和光时域反射的理论,使它能够在整条光纤的长度上,以距离为主要的连续函数的形式来测量光纤上各点温度值。本文从理论到实际应用,在以下四个方面进行了研究和试验:首先,论述了分布式光纤温度传感器目前在国内外研究的状况。立足于国内外现有的元器件和制造工艺,通过对多种可行技术方案的比较、分析,在光纤光栅传感器以及各种分布式传感器中,确定了基于自发拉曼散射中斯托克斯与反斯托克斯光强做对比的方式,来进行光纤温度检测的方案。其次,通过对实际中的反斯托克斯光和物理温度相关的特性进行分析,并结合光时域反射技术,确定了由自发拉曼散射和受激拉曼散射产生的定量描述,为本系统中的分布式的光纤温度传感器的合理应用做出了理论依据。再次,设计了系统硬件的总体结构。考虑到拉曼散射信号光功率、环境温度﹑亮电流与暗电流以及热噪声等多种因素,并结合工作稳定性、温度灵敏度、系统信噪比等几个方面的综合要求,对系统中各个部件的型号确定下来,使各个部分更好的衔接起来。最后,设计了系统软件,能实现温度的检测和一些系统的设置,并结合现场测量实际要求,完成了测量中一些问题的分析和解决,达到了良好的使用效果。
其他文献
我国社会经济的不断进步带来了汽车工业的蓬勃发展,然而在全国汽车保有量大幅度增加的同时,道路交通安全事故的发生率也呈现出逐年增长的态势。交通事故发生之后,传统的事故处理
月面钻取采样面临着低重力、高真空、月壤力学性质未知等复杂因素的干扰。为了弥补可用钻压力的不足,月面钻取采样过程中需要引入冲击激励作用。受航天运载能力等因素的限制,
空间交会对接是一项实现空间平台、空间站等大型航天器在轨装配、维修、补给以及空间回收和接送宇航员等高级空间操作的关键技术之一,空间在轨自主交会对接技术已成为目前国际
本论文致力于结构超轻质和热防护的分析与设计,基于有限元分析,研究复合材料层板材料/结构协同设计方法和金属热防护结构瞬态传热分析技术,建立了实用高效的分析与设计流程并
压气机是航空发动机的核心部件,而压气机静子叶片与机匣的连接结构也是压气机的关键部件,其失效直接影响到航空发动机的性能。2.5维编织复合材料作为一种特殊的三维编织复合
随着航空发动机的性能的不断提高,新型的高效发散冷却材料与技术越来越受到高度关注,金属编织丝网多孔材料作为发散冷却的载体,了解其内部流动与换热规律非常重要。本文基于
随着电子技术,尤其是军事电子技术革新带来的新体制武器装备的发展与应用,电子信号频率上限、信号带宽和调制带宽不断拓展,调制种类不断增加,波形任意化程度加剧,频率分辨力和捷变
学位
本文以某型微型涡轮喷气发动机研制为背景,以认识微尺度下粘性流体流动状态及其机理和微涡轮叶栅通道内部流动特性为目的,设计并搭建了除本实验外还可供其他流体力学实验使用