Come utilizzare un dispositivo di misurazione della temperatura a fibra ottica fluorescente per monitorare la temperatura-INNO

Principio di funzionamento di dispositivo di misurazione della temperatura a fibra ottica fluorescente

Il principio di funzionamento del dispositivo di misurazione della temperatura a fibra ottica fluorescente si basa sulla sensibilità alla temperatura dei materiali fluorescenti. Alcuni materiali delle terre rare e altre sostanze fluorescenti producono fluorescenza quando stimolati da specifiche lunghezze d'onda della luce (come la luce visibile o la luce ultravioletta), che è un tipo di luce che irradia energia in eccesso durante il processo di eccitazione dallo stato fondamentale allo stato eccitato e di nuovo allo stato fondamentale. Quando la temperatura cambia, anche le caratteristiche di fluorescenza del materiale fluorescente cambieranno di conseguenza. Nello specifico, all'aumentare della temperatura, l'intensità di emissione del materiale fluorescente diminuisce e la posizione del picco può spostarsi; Quando la temperatura diminuisce, l'intensità di emissione del materiale fluorescente aumenterà, e anche la posizione di picco potrebbe cambiare. La fibra per la misurazione della temperatura a fluorescenza utilizza questa caratteristica per dedurre i cambiamenti della temperatura ambientale attraverso un'appropriata trasmissione della fibra, sorgente luminosa di eccitazione, e sistema di elaborazione dati. Per esempio, in un sensore a fibra fluorescente, le informazioni sulla temperatura possono essere ottenute misurando le variazioni nell'intensità della fluorescenza e nel valore di picco della fibra fluorescente. La stessa fibra ottica presenta vantaggi come l'isolamento elettromagnetico e un'ampia larghezza di banda. Come mezzo per il rilevamento o la trasmissione in questo processo, può superare i limiti dei sensori elettronici di temperatura. La perdita di ampiezza del segnale della sua trasmissione è bassa, e può essere trasmesso su lunghe distanze, consentendo di staccare i dispositivi fotoelettrici del sensore dal sito di misurazione della temperatura ed evitare ambienti difficili. Nella misurazione della temperatura delle radiazioni, la fibra ottica sostituisce il percorso ottico di trasmissione spaziale dei termometri convenzionali, riducendo l'influenza di fattori di interferenza come la polvere, nebbia, e vapore acqueo sui risultati della misurazione

Metodo di monitoraggio della temperatura del dispositivo di misurazione della temperatura a fibra ottica fluorescente

Passaggi e precauzioni per l'utilizzo del dispositivo di misurazione della temperatura a fibra ottica fluorescente

Lavori di preparazione prima dell'installazione

Il personale edile deve leggere il “Precauzioni per l'installazione/manutenzione della fibra ottica” in modo approfondito e chiarire il piano e lo schema di installazione per i cavi in fibra ottica e i sensori integrati. Prima dell'installazione, è necessario verificare se il cavo in fibra ottica è danneggiato, e se è danneggiato, dovrebbe essere sostituito in modo tempestivo. Dopo l'installazione, la luce dovrebbe essere testata tempestivamente.

Punti chiave da notare durante l'installazione

L'installazione e la manutenzione delle fibre ottiche deve essere effettuata da personale tecnicamente addestrato. Durante il processo di installazione, è importante evitare forti pressioni, bloccaggio stretto, o essere punti da oggetti appuntiti sulla fibra ottica. Quando si posano le fibre ottiche, la forza di trazione non dovrebbe essere troppo forte, ed è severamente vietato tirare o strattonare le fibre. Almeno due persone devono collaborare, con una persona che tira davanti e la persona dietro che si sdraia lentamente. Durante il processo di distribuzione della fibra ottica, torsione, annodatura, e la chiusura posteriore dovrebbe essere evitata. Il connettore ST della fibra ottica deve essere sempre tenuto in mano e non deve essere scosso. Quando la fibra ottica deve girare, il suo diametro di rotazione deve essere maggiore di 100 mm; Se si deve superare un angolo acuto in un punto di svolta, deve essere posizionato uno strato protettivo morbido o altro dispositivo di guida

Esempi di monitoraggio della temperatura utilizzando dispositivi di misurazione della temperatura a fibra ottica fluorescente in diversi scenari

Applicazione nel sistema energetico

Nella rete elettrica, dispositivi di misurazione della temperatura a fibra ottica fluorescente può essere utilizzato per il monitoraggio in tempo reale della temperatura operativa di apparecchiature come i quadri, interruttori a coltello, giunti di cavi, trasformatori, e altre apparecchiature elettriche ad alta tensione. Questi dispositivi appartengono ad apparecchiature elettriche ad alta corrente e alta tensione, e le loro condizioni ambientali elettriche sono complesse. La tecnologia di misurazione della temperatura in fibra ottica fluorescente ha le caratteristiche di resistenza all'alta tensione, elevato isolamento, e resistenza alle interferenze elettromagnetiche, che può risolvere il problema della misurazione della temperatura dei punti caldi nelle apparecchiature elettriche. Può essere incorporato direttamente nelle apparecchiature elettriche per misurare la temperatura dei punti caldi all'interno dell'apparecchiatura, che non può essere raggiunto con la tecnologia di misurazione della temperatura a infrarossi. La tecnologia di misurazione della temperatura a infrarossi può misurare solo la temperatura sulla superficie delle apparecchiature elettriche. Il monitoraggio in tempo reale della temperatura delle apparecchiature può migliorare l'efficienza della produzione e garantire la sicurezza della produzione, oltre a fornire una previsione tempestiva di guasti e incendi causati dall'invecchiamento dell'isolamento o da uno scarso contatto

Applicazione in campo medico

In campo medico, la tecnologia di misurazione della temperatura a fibra ottica a fluorescenza può utilizzare le caratteristiche piccole e pieghevoli delle fibre ottiche per creare piccoli sensori per la misurazione della temperatura in spazi ristretti, come misurare la temperatura intorno agli organi interni o ai tessuti del corpo umano. Presenta i vantaggi di una forte anti-interferenza, alta sensibilità, e buona ripetibilità, che può ottenere con precisione dati sulla temperatura e fornire una base importante per la diagnosi e il trattamento medico.

Applicazione in ambienti complessi

In alcune condizioni e ambienti di lavoro particolari, come esplosivo, infiammabile, alta tensione, forte campo elettromagnetico, gas e liquidi corrosivi, così come ambienti che richiedono una risposta rapida e senza contatto, La tecnologia di misurazione della temperatura in fibra ottica presenta vantaggi unici. Per esempio, in ambienti industriali con forti interferenze di campi elettromagnetici, o in siti produttivi con sostanze chimiche corrosive, i dispositivi di misurazione della temperatura in fibra ottica fluorescente possono funzionare normalmente e misurare con precisione la temperatura. Questo perché l'isolamento elettromagnetico delle fibre ottiche e il loro principio di funzionamento sfruttano l'effetto di modulazione della temperatura sui segnali ottici, il che rende le fibre ottiche al quarzo più comunemente utilizzate per il rilevamento o la trasmissione. La perdita di ampiezza del segnale di trasmissione è bassa, e può essere trasmesso su lunghe distanze, evitando l'influenza di ambienti difficili sulla misurazione