發布日期：2022-10-09 點擊率：75
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51
）
Int.CI?
權利要求說明書
說明書
幅圖
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54
）發明名稱
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一種光纖傳感器安裝及防護裝置
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57
）摘要
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本實用新型涉及一種光纖傳感器安裝
及防護裝置，包括：安裝光纖傳感器光纖頭
的腔式保護盒，保護盒的后端連接有氣體管
道，保護盒前端具有與傳感器光纖頭光縫對
應的排氣口，進氣管道與排氣口聯通。保護
盒采用腔式結構，光纖傳感器光纖頭固定于
保護盒內，對光纖頭進行了全面保護，提高
了其機械強度及防護等級，防止被鋼帶碰擦
而造成損壞。壓縮氣體從保護盒后端進入腔
內，流經光纖頭的上下表面并從排氣口排
出，能給高溫現場環境下工作的傳感器提供
原標題：光纖傳感器
光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光信號經過光纖送入調制器，使待測參數與進入調制區的光相互作用后，導致光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態等)發生變化，成為被調制的信號源，在經過光纖送入光探測器，經解調后，獲得被測參數。
概述
傳感器在朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展。在這一過程中，光纖傳感器這個傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優異的性能，例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能，徑細、質軟、重量輕的機械性能;絕緣、無感應的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學性能等，它能夠在人達不到的地方(如高溫區)，或者對人有害的地區(如核輻射區)，起到人的耳目的作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。
特點
1、因反射體中使用了棱鏡，所以與通用的反射型光控傳感器器相比，其檢測性能更高、更可靠
2 、與分離式光控傳感器相比，電路連接更簡單容易。
3、 子母扣嵌入式的設計，安裝更為簡單
用途
1、用于電話、網絡寬帶等數字型號傳輸。
2、用于自動售貨機、金融終端有關的設備、點鈔機的紙幣、卡、硬幣、存折等的通過情況
3、用于自動化設備上產品定位、計數、識別。
折疊編輯本段原理
光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經過光纖送入調制器，使待測參數與進入調制區的光相互作用后，導致光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振態等)發生變化，稱為被調制的信號光，再利用被測量對光的傳輸特性施加的影響，完成測量。
1.光纖的結構
2.光纖的傳光原理
3.光纖傳感器工作原理
(1)功能型--利用光纖本身的某種敏感特性或功能制成
(2)傳光型--光纖僅僅起傳輸光的作用，它在光纖端面或中間加裝其它敏感元件感受被測量的變化。
光纖傳感器的測量原理有兩種。
(1)物性型光纖傳感器原理，物性型光纖傳感器是利用光纖對環境變化的敏感性，將輸入物理量變換為調制的光信號。其工作原理基于光纖的光調制效應，即光纖在外界環境因素，如溫度、壓力、電場、磁場等等改變時，其傳光特性，如相位與光強，會發生變化的現象。
因此，如果能測出通過光纖的光相位、光強變化，就可以知道被測物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點光源光束擴散為平行波，經分光器分為兩路，一為基準光路，另一為測量光路。外界參數(溫度、壓力、振動等)引起光纖長度的變化和相位的光相位變化，從而產生不同數量的干涉條紋，對它的模向移動進行計數，就可測量溫度或壓等。
(2)結構型光纖傳感器原理，結構型光纖傳感器是由光檢測元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測量電路所組成的測量系統。其中光纖僅作為光的傳播媒質，所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。
折疊編輯本段性能
光纖具有很多優異的性能，例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能，徑細、質軟、重量輕的機械性能;絕緣、無感應的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學性能等，它能夠在人達不到的地方，或者對人有害的地區(如核輻射區)，起到人的耳目的作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。[1]
折疊編輯本段特點
一、靈敏度較高;
二、幾何形狀具有多方面的適應性，可以制成任意形狀的光纖傳感器;
三、可以制造傳感各種不同物理信息(聲、磁、溫度、旋轉等)的器件;
四、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環境;
五、而且具有與光纖遙測技術的內在相容性。
光纖傳感器的優點是與傳統的各類傳感器相比，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，具有光纖及光學測量的特點，有一系列獨特的優點。電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強，非侵入性，高靈敏度，容易實現對被測信號的遠距離監控，耐腐蝕，防爆，光路有可撓曲性，便于與計算機聯接。
傳感器朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展，它能夠在人達不到的地方(如高溫區或者對人有害的地區，如核輻射區)，起到人的耳目作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。
折疊編輯本段應用
絕緣于污穢、磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉矩、光聲、電流，光纖傳感器可用于位移、震動、轉動、壓力、彎曲、應變、速度、加速度、電流、磁場、電壓、濕度、溫度、聲場、流量、濃度、PH值和應變等物理量的測量。光纖傳感器的應用范圍很廣，幾乎涉及國民經濟和國防上所有重要領域和人們的日常生活，尤其可以安全有效地在惡劣環境中使用，解決了許多行業多年來一直存在的技術難題，具有很大的市場需求。主要表現在以下幾個方面的應用:
城市建設中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器的應用。光纖傳感器可預埋在混凝土、碳纖維增強塑料及各種復合材料中，用于測試應力松弛、施工應力和動荷載應力，從而評估橋梁短期施工階段和長期營運狀態的結構性能。
在電力系統，需要測定溫度、電流等參數，如對高壓變壓器和大型電機的定子、轉子內的溫度檢測等，由于電類傳感器易受電磁場的干擾，無法在這類場合中使用，只能用光纖傳感器。分布式光纖溫度傳感器是近幾年發展起來的一種用于實時測量空間溫度場分布的高新技術，分布式光纖溫度傳感系統不僅具有普遍光纖傳感器的優點，還具有對光纖沿線各點的溫度的分布傳感能力，利用這種特點我們可以連續實時測量光纖沿線幾公里內各點溫度，定位精度可達米的量級，測量精度可達1度的水平，非常適用大范圍交點測溫的應用場合。
此外，光纖傳感器還可以應用于鐵路監控、火箭推進系統以及油井檢測等方面。
光纖同時具備寬帶、大容量、遠距離傳輸和可實現多參數、分布式、低能耗傳感的顯著優點。光纖傳感可以不斷汲取光纖通信的新技術、新器件，各種光纖傳感器有望在物聯網中得到廣泛應用
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責任編輯：
光纖傳感器由放大器單元、光纖單元和配線接插件單元三個組件組成，其安裝相對電感式傳感器、電容式傳感器要復雜一些，下面分別介紹光纖傳感器的三個組件的拆裝。
1）放大器單元的安裝
將光纖傳感器放大器單元中與光纖單元相連接的一側的鉤爪嵌入固定導軌后，再壓下直到掛鉤完全鎖定，如圖1所示。
注意：務必將與光纖單元相連的一側先嵌入導軌進行安裝，逆向安裝會導致安裝強度下降。
圖1
放大器單元安裝示意圖
2）放大器單元的拆卸
如圖2所示，壓住1方向后，將光纖傳感器插入部往2的方向提，即可將放大器單元拆卸下來。
圖2
放大器單元拆卸示意圖
圖3
配線插件連接示意圖
3）配線接插件單元的安裝
如圖3所示將配線插件單元插入放大器單元的母接插件中，直到發出“咔”的聲音。
4）配線接插件單元的拆卸
滑動子接插件，如圖4所示，按下接插件的扳鈕，使母/子接插件完全分離。
圖4
配線接插件拆卸示意圖
圖5
光纖單元安裝示意圖
5）光纖單元的安裝
如圖5所示，按1打開保護罩，按2打開鎖定撥桿，按3將光纖插入放大器單元插入口并確保插到底部，再按4將鎖定撥桿撥回原來位置固定住光纖，最后蓋上保護罩。
注：光纖的插入位置要到位，具體位置要求如圖6所示。如不完全插入可能會引起檢測距離下降。
6）光纖單元的拆卸
如圖7所示，打開保護罩，解除鎖定扳鈕，然后拔出光纖。
圖6
光纖的插入位置示意圖
圖7
光纖單元拆卸示意圖
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