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公开(公告)号：CN110260917B
公开(公告)日：2022-07-19
申请号：CN201910525633.7
申请日：2019-06-18
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明涉及光纤传感监测技术领域，具体指一种基于光纤光栅传感阵列的智能标识标牌与界碑状况监测系统；包括若干传感模块，信号解调仪、数据处理单元和计算机，所述若干传感模块分别植入于标牌或界碑中，传感模块包括基于光纤传感技术的振动传感器、温度和应变传感器，若干传感器通过光纤依次熔接构成光纤光栅传感阵列，光纤光栅传感阵列、信号解调仪、数据处理单元和计算机依次连接构成实时监测系统；本发明结构合理，将光纤光栅传感阵列应用于标识标牌与界碑中，拾取周边非法施工产生的振动信号，利用光纤布拉格光栅感知其被移动或破坏产生的应力应变信息，采用时分复用定位解调方式，可以对标识牌与界碑周围环境进行在线监测，实现了标识牌与界碑的智能化。
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公开(公告)号：CN114705885A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210348645.9
申请日：2022-04-01
申请人： 武汉理工大学
摘要： 一种阶梯型悬臂梁的光纤光栅加速度传感器，包括一光纤光栅、二光纤光栅、一等厚度梁、二等厚度梁、基座与质量块；所述基座顶端与底端分别设置有一导纤槽与二导纤槽；所述质量块顶端与底端分别设置有三导纤槽与四导纤槽；所述一导纤槽与三导纤槽的底部位于同一水平面，所述二导纤槽与四导纤槽的底部位于同一水平面；所述基座侧面的中部与二等厚度梁连接，质量块侧面的中部与一等厚度梁连接，二等厚度梁与一等厚度梁连接；所述一等厚度梁与二等厚度梁组成阶梯型悬臂梁。本发明在安装光纤光栅时施加预应力，避免光纤光栅被拉伸或压缩时被破坏，增加传感器的使用寿命；解决了温度对测量结果产生影响，保证了测量结果的精确性更高。
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公开(公告)号：CN113029020B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110281222.5
申请日：2021-03-16
申请人： 武汉理工大学 , 航天材料及工艺研究所
摘要： 本发明涉及一种基于埋入式光纤光栅的环形构件制备与监测方法，包括以下步骤：将光纤光栅传感阵列连续刻写在同一根光纤中；通过自动铺丝机进行环形构件的铺丝制备工艺；在环形构件埋入层的预计监测位置进行光纤埋入操作的准备，将刻写好的光纤光栅传感阵列两端通过张力加载机构将光纤张紧，完成对光纤的预拉；继续铺丝工艺，控制引出部位套管从铺丝间隔处穿出，直至完成铺丝工艺；进行后续制备工艺完成智能复合材料环形构件的制备，将成型后的环形构件光纤引出头接入分析解调系统。本发明可实现环形构件在工作过程中的实时在线监测，提高环形构件工作状态监测水平，并及时进行危险预警，实现对复合材料环形构件长期应用过程的材料健康状况的在线监测。
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公开(公告)号：CN114199460A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111513995.8
申请日：2021-12-13
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01M3/00 , G01K11/3206 , G02B6/44 , G02B6/46
摘要： 本发明公开了一种基于光栅阵列传感技术的覆土油罐泄漏监测方法，包括以下步骤：在油罐覆土之前，将光栅阵列温度传感光缆敷设在油罐罐体外表面，该光栅阵列温度传感光缆的横截面为圆弧形，且与油罐罐体外表面接触面为平面；在光栅阵列温度传感光缆的外部采用弧形不锈钢卡箍进行固定和保护；通过传输光缆将光栅阵列温度传感信号连接至光栅阵列解调仪；光栅阵列解调仪对光栅阵列温度传感光缆的信号进行解析，并将解析的波长信息发送给计算机进行分析处理，实现对覆土油罐全域测点的泄漏状态进行实时监测。
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公开(公告)号：CN114186585A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111481952.6
申请日：2021-12-07
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种多光纤光栅传感器转子机组故障特征数据库的建立方法，包括步骤：对采集的传感器实时信息进行解调，得到对应的振动信号和温度值；通过基于经验模态分解EMD对振动信号进行特征分解，并进行Hilbert变换得到相应的边际谱能量特征值；通过融合了贝叶斯公式的改进K‑means算法将边际谱能量特征值和温度值一一对应，并进行数据融合和聚类分析；将分类后的振动特征值和温度值分类存入数据库，建立故障特征数据库。通过本发明建立的转子机组故障特征数据库对转子机组故障具有更高的识别准确率。
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公开(公告)号：CN114088436A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111237475.9
申请日：2021-10-25
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01M99/00
摘要： 一种大型旋转机械结构健康监测及故障诊断系统，包括数据采集单元、光纤旋转连接器、光纤光栅信号解调仪与计算机系统，其中，光纤旋转连接器包括旋转支架、金属插筒、动态光纤与静态光纤，旋转支架的底部与旋转机械转子的顶部相连接，旋转支架顶部插入的金属插筒的内部开设有插筒内腔；静态光纤的底端延伸至插筒内腔顶部，动态光纤的顶端延伸至插筒内腔底部，插筒内腔内，静态、动态光纤上下正对设置；数据采集单元的一端与旋转机械转子的外壳相连接，另一端与动态光纤的底端相连接；静态光纤的顶端穿经旋转机械定子后，经光纤光栅信号解调仪与计算机系统相连接。本设计不仅安装要求较低，应用范围较广，而且为非接触式传输，不易损害零部件。
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公开(公告)号：CN114088308A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111215988.X
申请日：2021-10-19
申请人： 武汉理工大学
摘要： 一种基于低反射啁啾光栅阵列的输运管道拾振检漏方法，先在弱光栅阵列传感光缆的内部间隔、等距离的依次设置多个振动传感器，振动传感器采用啁啾光栅制成，再将弱光栅阵列传感光缆沿平行于管道轴线方向铺设在待测管道上方，然后将弱光栅阵列传感光缆的尾端经光纤光栅解调仪与计算机进行信号连接，再在管道无泄漏情况下，获取每个振动传感器的时、频域信息进行记录，以组成数据库，然后将每个振动传感器的实时的时、频域信息与数据库中记录的时、频域信息进行信息比对，以进行泄漏判断，若判定振动传感器对应的监测点发生泄漏，则定位该振动传感器的具体位置，再进行排查检修。本设计不仅监测精度较高，而且实施难度也较易。
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公开(公告)号：CN114033599A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111237470.6
申请日：2021-10-25
申请人： 武汉理工大学
摘要： 一种基于水轮机组的动静态信号传输装置，包括旋转支架、同轴套筒、动态光纤、静态光纤与止转棒，所述旋转支架的内部开设有上下连通的套筒腔、旋转腔，套筒腔的内部嵌入连接有同轴套筒，静态光纤的底端、动态光纤的顶端均延伸至同轴套筒的内部，静态光纤的顶端上延至与金属外护罩相连接，动态光纤的底端下沿至与旋转托盘相连接，套筒腔的外部套设的惯性支架的两端分别与止转棒的底部进行阻挡配合，止转棒的顶端与金属外护罩相连接。本设计不仅能非接触式信号传递，抗电磁干扰能力强，而且具备止转效果，能保护静态光纤。
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公开(公告)号：CN113375702A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110589643.4
申请日：2021-05-28
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种高密度多通道光栅阵列传感器的波长信号解调系统，其通过窄脉冲发生单元、可控扫频脉冲光源、第一光脉冲调制放大器、第二光脉冲调制放大器、第一环行器、第二环行器、第一光电转换器、第二光电转换器、第一标准定位光栅、第二标准定位光栅、多通道光栅传感器阵列、数据采集单元和数据处理单元等实现了所述多通道光栅传感器阵列的多个通道均可高密度复用，提升了系统的解调频率与分辨率，大大增大了所述波长信号解调系统的应用范围。
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公开(公告)号：CN109959403B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201910251698.7
申请日：2019-03-29
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 本发明涉及光纤光栅传感技术领域，具体指一种多参量大容量传感系统；包括依次通过光纤连接的窄线宽脉冲激光器、掺饵光放大器、环形器、匹配干涉仪、反射光检测单元和计算机；所述环形器上连接有偏心光纤，偏心光纤上刻写有超低反射率光栅阵列；本发明结构合理，该系统采用偏芯光纤超低反射率光栅阵列作为传感单元获得较强的倏逝场，使系统探测敏感度和信噪比得以大大提升；通过Φ‑OTDR技术对瑞利散射光进行有效放大，探测输入光和接收光之间的延时来确定信号点的位置，实现多点测量；而相干检测技术在外界信号的作用下，通过检测相邻偏芯超低反射率光栅之间干涉信号的相位变化，从而解调出外界的信号，实现对温度、振动及应变的多参量大容量检测。
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