کاربرد و ویژگی های سنسورهای رطوبت گریتینگ فیبر براگ

در زمینه اندازه گیری, پایش دما و رطوبت باید در مکان های مختلف نسبت قابل توجهی داشته باشد. با پیشرفت علم و فناوری و تقاضای صنعتی شدن, الزامات بالاتری برای سنسورهای دما و رطوبت از نظر سازگاری محیطی مطرح شده است, دقت اندازه گیری, و محدوده اندازه گیری. وضعیت فعلی این است که سنسورهای الکتریکی دما و رطوبت به دلیل مزایایی مانند هزینه کم همچنان در بازار غالب هستند., سرعت پاسخگویی سریع, و پردازش آسان سیگنال. با این حال, برخی از مشکلات مربوط به سنسورهای الکتریکی وجود دارد که نمی توان آنها را نادیده گرفت, مانند قابلیت تعویض ضعیف و پایداری طولانی مدت ناکافی, و برای کاربرد در زمینه هایی مانند برق مناسب نیستند, برقی, و صنایع پتروشیمی که در آن محیط های خشن قابل اشتعال و انفجار وجود دارد.

با پیشرفت سریع علم و فناوری, تقاضا برای اندازه گیری دقیق پارامترهای فیزیکی در طبیعت به طور فزاینده ای ضروری می شود. طی این فرآیند, فناوری سنجش فیبر نوری نیز به توسعه جامع و کاربرد گسترده دست یافته است, از جمله فناوری استفاده از توری های فیبر براگ برای سنجش و اندازه گیری. همانطور که معلوم است, توری فیبر نوری می تواند دما را به دقت اندازه گیری کند, استرس, کرنش, جابجایی, شتاب, و غیره, در حالی که اندازه گیری رطوبت محیط یک زمینه جدید توسعه یافته است که با چالش های علمی و مهندسی بسیار فوری روبرو است.. سنسورهای رطوبت سنتی از مواد کاربردی برای جذب رطوبت محیط و تغییر پارامترهای الکتریکی خود مانند مقاومت و ظرفیت برای تشخیص رطوبت استفاده می کنند., در حالی که فیبر توری های براگ رطوبت را اندازه گیری می کنند by converting changes in water molecule content in the environment into changes in optical parameters of light waves, which has inherent advantages in high-precision measurement.

In the fields of aerospace, electrical and electrical engineering, military and meteorological, pharmaceutical and tobacco, it is necessary to monitor environmental humidity. بنابراین, improving the performance of humidity monitoring instruments and ensuring that they meet the needs of different detection environments is of great significance. The traditional types of humidity sensors include hair type, wet and dry bulb type, as well as capacitive, resistive and other humidity sensors. These types of humidity sensors are susceptible to interference from harsh environments such as electromagnetic, نفت و گاز, have poor stability, and limited application range. Humidity sensors are widely used in many fields, such as industrial control, pharmaceutical production, agricultural planting, meteorological detection, and food storage. It is of great significance to achieve rapid and accurate measurement of humidity in these fields. Mature electrical humidity sensor products in the market, such as resistive humidity sensors and capacitive humidity sensors, have advantages such as high measurement accuracy and fast response speed. با این حال, their long-term stability and interchangeability are poor, and they may fail and even cause safety accidents in certain special applications (such as strong electromagnetic environments and oil and gas detection environments). بنابراین, a passive detection humidity sensor is needed in some flammable and explosive situations.

Electrical sensors have been widely used in various testing and measurement equipment, but they have many limitations, such as transmission loss, susceptibility to interference, and inability to be applied in harsh environments. در سالهای اخیر, with the development of optoelectronics, optical signals have gradually replaced electrical signals in sensors due to their anti-interference and low loss performance.

Fiber optic sensors are passive sensors that are not easily affected by electromagnetic signals. They are inherently safe (یعنی. flame retardant, explosion-proof) and can adapt to flammable and explosive environments such as electrical, برقی, شیمیایی, and pharmaceutical industries. علاوه بر این, fiber optic sensors have a small volume, وزن سبک, and are more easily placed in narrow areas for long-distance network monitoring.

The most commonly used fiber optic humidity sensor is the fiber optic grating humidity sensor. The fiber optic grating type temperature and humidity sensor is a new type of temperature and humidity sensor that has developed with the development of fiber optic communication technology. Compared with traditional electrical temperature and humidity sensors, مزایایی مانند ضد تداخل الکترومغناطیسی دارد, عایق الکتریکی خوب, and large dynamic range. علاوه بر این, the sensing part is lightweight, small in size, diverse in structure and geometric shape, and easy to reuse for networking to achieve real-time, آنلاین, and distributed sensing. Due to the insensitivity of fiber optic gratings to humidity, they need to be combined with humidity sensitive materials to form humidity sensitive components.

سنسور دمای فیبر نوری, سیستم مانیتورینگ هوشمند, تولید کننده فیبر نوری توزیع شده در چین