一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，包括光纖夾具和柵欄桿，所述光纖夾具由上蓋和基座構(gòu)成，上蓋的底部設(shè)置有上蓋波浪形齒，基座的頂部設(shè)置有基座波浪形齒，上蓋波浪形齒和基座波浪形齒以齒尖與凹槽相對應(yīng)的方式設(shè)置，上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間夾有探測光纖，上蓋固定在柵欄桿上，探測光纖采取一根探測光纖以一來一回的方式夾在上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間，光纖夾具有兩個，其兩個上蓋對稱分布在柵欄桿的兩側(cè)并用螺釘通過上蓋上的固定裝配孔緊固在柵欄桿上。本發(fā)明靈敏度很高、結(jié)構(gòu)簡單，容易裝配，免調(diào)試，免維護(hù)，簡化了現(xiàn)場施工及安裝步驟，降低了投入成本。
【專利說明】一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光纖傳感【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖微彎傳感器是1980年J.N.Fields和J.H.Cole首次提出的，屬于光強(qiáng)調(diào)制型光纖傳感器。光纖微彎技術(shù)原理是:基于光纖的微彎而產(chǎn)生的光強(qiáng)損耗。當(dāng)光纖受到彎曲擾動時，將會產(chǎn)生彎曲損耗，主要是微彎損耗和宏彎損耗。兩種彎曲損耗都是由于光纖彎曲時導(dǎo)致纖芯中發(fā)生模式耦合，傳導(dǎo)模會變成輻射模，從而引起光纖功率的損耗。
[0003]現(xiàn)有的光纖傳感裝置，如光纖光柵傳感器、光纖干涉?zhèn)鞲衅鞯榷喾N類型，其特點(diǎn)是傳感靈敏度很高，但設(shè)備復(fù)雜，使用運(yùn)行成本高，使其應(yīng)用推廣受到了很大的限制。如光纖干涉?zhèn)鞲衅?，其靈敏度很高，但在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)溫度、氣壓、振動等環(huán)境因素均對其有影響，故不得不采取多種措施來防止和剔除這些因素的影響，結(jié)果使儀器設(shè)備趨于復(fù)雜，運(yùn)行使用成本提高。另一方面， 現(xiàn)實(shí)生活中有的地方并不需要特別精密的設(shè)備，如我們需要了解應(yīng)力是否達(dá)到設(shè)定的力值等情況下，上述設(shè)備就顯得大材小用了。另外，系統(tǒng)的復(fù)雜程度越高，實(shí)際應(yīng)用越困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，基于探測光纖的彎曲或微彎損耗來實(shí)現(xiàn)對外界壓力的探測，不僅靈敏度高，而且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，包括光纖夾具和柵欄桿，其特征在于:所述光纖夾具由上蓋和基座構(gòu)成，上蓋的底部設(shè)置有上蓋波浪形齒，基座的頂部設(shè)置有基座波浪形齒，所述上蓋波浪形齒和基座波浪形齒以齒尖與凹槽相對應(yīng)的方式設(shè)置，所述上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間夾有探測光纖，所述上蓋固定在柵欄桿上。
[0006]所述探測光纖采取一根探測光纖以一來一回的方式夾在上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間。
[0007]所述光纖夾具有兩個，其兩個上蓋對稱分布在柵欄桿的兩側(cè)并用螺釘通過上蓋上的固定裝配孔緊固在柵欄桿上。
[0008]所述上蓋和基座采用防腐蝕耐高溫的材料制造。
[0009]所述柵欄桿采用防腐蝕耐高溫的材料制造。
[0010]所述夾在上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間的探測光纖同時也敷設(shè)貫穿在柵欄桿中。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有益效果體現(xiàn)在:探測光纖夾在上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間，且夾具與柵欄桿緊固定成一體的結(jié)構(gòu)，使得這種在線監(jiān)測裝置可以非常容易的探測到因施加在柵欄桿上的任意外力而引起的光纖彎曲損耗，靈敏度很高，同時該裝置結(jié)構(gòu)簡單，容易裝配，免調(diào)試，免維護(hù)，簡化了現(xiàn)場施工及安裝步驟，降低了投入成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明光纖夾具與探測光纖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明光纖夾具與探測光纖立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明工作原理示意圖。
[0016]圖中:
[0017]1-上蓋,2-上蓋波浪形齒，3-基座波浪形齒，4-基座，5-探測光纖，6_固定裝配孔，7-柵欄桿。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施過程。
[0019]實(shí)施例一:如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，包括光纖夾具和柵欄桿7，所述光纖夾具由上蓋I和基座4構(gòu)成，上蓋I的底部設(shè)置有上蓋波浪形齒2，基座4的頂部設(shè)置有基座波浪形齒3，所述上蓋波浪形齒2和基座波浪形齒3以齒尖與凹槽相對應(yīng)的方式設(shè)置，所述上蓋波浪形齒2和基座波浪形齒3之間夾有探測光纖5，這種設(shè)置方式可以保證探測光纖受到很小的外力即可彎曲變形，所述上蓋I上有兩個固定裝配孔6，兩個上蓋I對稱分布在柵欄桿7的兩側(cè)并用螺釘通過上蓋I上的固定裝配孔6緊固在柵欄桿7上，即兩個上蓋I跟柵欄桿7固定成為一體。
[0020]本探測裝置中設(shè)置一根探測光纖5，所述探測光纖5在上蓋波浪形齒2和基座波浪形齒3之間一來一回的敷設(shè)兩次。
[0021]所述上蓋I和基座4采用防腐蝕耐高溫的材料制造。
[0022]所述柵欄桿7采用防腐蝕耐高溫材料制造。
[0023]所述夾在上蓋波浪形齒2和基座波浪形齒3之間的探測光纖5同時也以單根形式敷設(shè)貫穿在柵欄桿7中。
[0024]在實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明所述的在線監(jiān)測柵欄裝置根據(jù)需要會設(shè)置多個，其中的柵欄桿7間隔均勻位于同一平面上，多個在線監(jiān)測裝置之間通過一個U型槽連接，所述基座4焊接在所述U型槽內(nèi)并且與柵欄桿之間保持一定的間距，U型槽對基座4起到固定支撐作用。
[0025]當(dāng)有外力Fl作用在柵欄桿7上時，柵欄桿7彎曲變形，由于基座4是固定在凹槽上的，上蓋I和柵欄桿7是一體的，因此，柵欄桿7便會帶動上蓋I 一起有一個向下的力F2，導(dǎo)致上蓋波浪形齒2與基座波浪形齒3位移發(fā)生變化，從而使夾在上蓋波浪形齒2與基座波浪形齒3之間的探測光纖5的彎曲曲率改變，進(jìn)而導(dǎo)致探測光纖5中傳輸?shù)墓庑盘柕墓β首兓撟兓ㄟ^探測光纖5傳送到光纖傳感收發(fā)單元中處理解調(diào)。
[0026]探測光纖5以一來一回的方式夾在上蓋波浪形齒2與基座波浪形齒3之間，另外，探測光纖5同時也敷設(shè)在每根柵欄桿7中,在對柵欄桿7從任意方向施加外力Fl時,都能很容易的探測到探測光纖5因彎曲曲率改變導(dǎo)致的探測光纖5中傳輸?shù)墓庑盘柕墓β首兓?，最終提高了本發(fā)明在線監(jiān)測柵欄裝置的探測靈敏度和準(zhǔn)確度。
[0027]這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的，對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下，本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實(shí)現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
【權(quán)利要求】
1.一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，包括光纖夾具和柵欄桿，其特征在于:所述光纖夾具由上蓋和基座構(gòu)成，上蓋的底部設(shè)置有上蓋波浪形齒，基座的頂部設(shè)置有基座波浪形齒，所述上蓋波浪形齒和基座波浪形齒以齒尖與凹槽相對應(yīng)的方式設(shè)置，所述上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間夾有探測光纖，所述上蓋固定在柵欄桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，其特征在于:所述探測光纖采取一根探測光纖以一來一回的方式夾在上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，其特征在于:所述光纖夾具有兩個，其兩個上蓋對稱分布在柵欄桿的兩側(cè)并用螺釘通過上蓋上的固定裝配孔緊固在柵欄桿上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，其特征在于:所述上蓋和基座采用防腐蝕耐高溫材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，其特征在于:所述柵欄桿采用防腐蝕耐高溫材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于光纖微彎損耗的在線監(jiān)測柵欄裝置，其特征在于:所述夾在上蓋波浪形齒和基座波浪形齒之間的探測光纖敷設(shè)貫穿在柵欄桿中。
【文檔編號】G01L1/24GK103698061SQ201210374695
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】孫春輝 申請人:上海華魏光纖傳感技術(shù)有限公司