Qual é o princípio de funcionamento dos sensores de pressão de grade de fibra óptica

O que é um fiber optic pressure sensor

As a type of fiber optic sensor, pressure sensor is widely used in the measurement of stress such as intelligent robot fingers, vehicle gravity, static surface water pressure, and surface tension of devices due to its simple principle, forte resistência à interferência eletromagnética, and resistance to corrosion. Atualmente, pressure sensors mainly use ordinary single-mode optical fibers, polarization maintaining optical fibers, microstructure optical fibers, and other optical fibers based on the principle of total internal reflection of optical fibers for guiding light. By engraving various periods of Bragg gratings inside the optical fibers to detect external loads, a lateral pressure sensor is formed. FJINNO provides fiber optic sensors, sensores de grade de fibra óptica, and fluorescent fiber optic sensors at reasonable prices. Bem-vindo a entrar em contato conosco!

A rede de Bragg de fibra FBG é obtida através da introdução de alterações periódicas no índice de refração na área do núcleo da fibra por meio de irradiação de laser ultravioleta. Quando o período de variação do índice de refração do núcleo de fibra monomodo é pequeno, ele pode acoplar o modo fundamental de transmissão direta com o modo fundamental de transmissão reversa e transferir a maior parte da energia. Este tipo de grade de fibra é chamada de grade de Bragg de fibra, Grade FBG, e o comprimento de onda da luz que satisfaz esta conversão de energia ou ressonância é chamado de comprimento de onda de Bragg da rede de Bragg de fibra., ou o comprimento de onda central da rede de Bragg de fibra.

Os dispositivos tradicionais de medição de pressão de gás ou líquido são obtidos alterando a forma dos elementos elásticos quando a pressão muda, direcionando os ponteiros relevantes para girar, or causing changes in the output of electronic strain sensors installed on them. By rotating the pointer, the pressure can only be roughly read, and the pressure value cannot be collected and transmitted; Electronic pressure sensor signals require corresponding circuit acquisition and transmission. In certain situations where power supply cannot be guaranteed, environmental electromagnetic interference is large, there are numerous sensors with complex wiring, flammable and explosive environments, and signal transmission distances are long, electronic pressure sensors face significant difficulties in practical applications.

Advantages of Fiber Bragg Grating Pressure Sensors

Fluid pressure sensors are widely used sensors, such as bridges, barragens, hydrology, túneis, chemical engineering, meteorology, encostas, etc.. They are commonly used sensing elements for detection or monitoring. Due to temperature interference, interferência eletromagnética, segurança, long-distance transmission, vida útil, confiabilidade, e outras razões, various existing detection solutions cannot effectively solve the pressure detection problems in this series of industries. Fibra optic grating pressure sensors can solve the problems caused by temperature interference, interferência eletromagnética, segurança, long-distance transmission, vida útil, confiabilidade, and other factors in current detection solutions. The pressure monitoring in existing technologies usually uses mechanical pressure sensors and electrical pressure sensors. Mechanical pressure sensors cannot achieve online monitoring, while electrical pressure sensors have the risk of short circuits due to the need for wires to transmit data. The monitoring and fiber optic signal transmission of fiber optic grating pressure sensors are non electric and have no electromagnetic interference. Compared with mechanical and electrical pressure sensors in existing technologies, they have excellent insulation performance measurement, alta precisão, e forte resistência à interferência eletromagnética.

As características dos sensores de fibra óptica

Fiber optic sensors have advantages such as no need for power supply to the sensing head, no interference from environmental electromagnetic waves, multiple sensors can be multiplexed in series through a single fiber optic, the sensing head does not generate electrical sparks, and is absolutely safe for long-distance transmission. They have significant advantages in certain environmental applications.

The working principle of fiber optic grating pressure sensor

Fiber optic grating sensor is a type of fiber optic sensor, which is a wavelength modulated fiber optic sensor. Fiber Bragg grating sensors obtain sensing information through modulation of fiber Bragg wavelength by external physical parameters. Compared to electronic sensors, sensores de grade de fibra óptica são mais adequados para uso em ambientes agressivos, como óleo, gás, indústria petroquímica, ou alta temperatura e pressão.

Instalar grades de fibra óptica em estruturas mecânicas que possam gerar deslocamento ou deformação sob pressão. Quando a pressão muda, a estrutura mecânica muda, causando mudanças na tensão da grade de fibra óptica, resultando em mudanças no período e comprimento de onda central da rede de fibra óptica. Devido à pequena perda de transmissão de ondas de luz na fibra óptica, sensores podem ser conectados a instrumentos de detecção de mudança de comprimento de onda (demodulators) por muito tempo (vários quilômetros ou mais) fibras ópticas para obter detecção e medição de longa distância.

A FJINNO está comprometida com a pesquisa e desenvolvimento de sensores de pressão de grade de fibra óptica. Fiber optic grating pressure sensors are widely used in dams, encostas, túneis, pit foundations. Fiber optic grating pressure sensors can be installed once and used for a long time; Monitoramento remoto, livre de manutenção.

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