一种显微视觉应变传感器

    公开(公告)号:CN112212797B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202011159486.5

    申请日:2020-10-26

    IPC分类号: G01B11/16

    摘要: 本发明公开一种显微视觉应变传感器,该传感器的基本构成包括位移敏感结构、显微镜、摄像头、限位装置、封装结构和固定支座。其中,位移敏感结构的功能是将应变传感标距两端点之间的位移变化转换成位于局部位置的微小视觉标靶之间的相对位移变化。显微镜的功能是数十倍地光学放大视觉标靶之间的相对位移变化视野范围,以提高测量的分辨率与精度。摄像头的功能是进行视觉标靶相对位置变化的图片、视频采集。限位装置用于减小应变传感器内部敏感构件的位置固定误差;封装结构对传感器的主要构件进行封装保护;固定支座将传感器固定到所测物体上。本传感器使用方便,实现分辨率为10‑6量级的应变监测与检测,可以降低应变测量费用。

    一种无胶化光纤光栅应变传感器
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114923430A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210407890.2

    申请日:2022-04-19

    IPC分类号: G01B11/16 G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种无胶化光纤光栅应变传感器,涉及光纤光栅传感器技术领域。该传感器包括基底、基底导轨、系缆桩、光纤、紧固卡槽和螺旋调距装置。用于封装光纤两端的系缆桩固定在基底上部,两基底由基底导轨相连,可沿基底导轨方向相对滑动。带有Bragg光栅的光纤两侧由上至下缠绕在系缆桩上,下端引出的光纤由紧固卡槽固定。缠绕在系缆桩上足够圈数的光纤与系缆桩间的摩擦力可以有效的将光纤固定,且可通过微调基底间距使光纤带有一定的预拉应力,防止光纤松弛。本发明的传感器采用无胶化封装,使用寿命长、耐久性高、长期使用下有更高精准度、稳定性好。不需要对光纤进行焊接,安装工艺简单、造价低、容易批量生产。

    一种高耐久性光纤光栅应变传感器及其封装方法

    公开(公告)号:CN112595255A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011608187.5

    申请日:2020-12-30

    发明人: 赵雪峰

    IPC分类号: G01B11/16 G02B6/44 G02B6/46

    摘要: 本发明公开了一种高耐久性光纤光栅应变传感器及其封装方法。该传感器两个圆柱状光纤缠绕装置、固定底板、光纤光栅及光导纤维;两个光纤缠绕装置固定于固定底板上,光导纤维的两端分别对应缠绕于两个圆柱状光纤缠绕装置上,且两个的圆柱状光纤缠绕装置之间具有间距,且间距的长度至少可以使得位于两个的圆柱状光纤缠绕装置之间的光导纤维集成光纤光栅;位于两个的圆柱状光纤缠绕装置之间的光导纤维保持有恒定的预张拉力,并与光纤光栅组成传感段光导纤维;光导纤维通过粘结剂固定于圆柱状光纤缠绕装置上。该传感器的应变传递只由固定底板、圆柱状光纤缠绕装置以及传感段光纤以及维持预张力的少量粘结剂组成,结构简单,耐久性高。

    一种结构位移监测系统及相关监测方法

    公开(公告)号:CN106767444A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710040042.1

    申请日:2017-01-18

    IPC分类号: G01B11/03 G01B11/16

    CPC分类号: G01B11/03 G01B11/16

    摘要: 本发明提供一种结构位移监测系统,其中光线发射装置用于安装在被监测结构上,光线发射装置朝向光线接收装置的光线投射平面设置用于发射光线至光线投射平面上形成光斑,光线投射平面与光线成角度α设置,光斑位移测量装置朝向光线投射平面设置用于测量光斑在一段时间间隔内在光线投射平面上的光斑位移z,并与结构位移计算装置信号连接用于将光斑位移z发送给它,结构位移计算装置用于根据光斑位移z和角度α计算被监测结构在时间间隔内在与光线垂直的方向上的结构位移x=z*Sinα。还提供了相关监测方法。本发明的结构位移监测系统监测结构位移省时省力,成本低,而且精度高,监测准确稳定,可以实时记录结构动态位移变化,适于大规模推广应用。

    一种适用于不同直径光纤线圈制作的光纤缠绕机

    公开(公告)号:CN104555622B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410836015.1

    申请日:2014-12-29

    IPC分类号: B65H81/00

    摘要: 本发明提供了一种适用于不同直径光纤线圈制作的光纤缠绕机,属于土木工程安全监测领域。应用变频器可调节电机转速的特点,实现不同直径光纤线圈的制作。应用测长轮实现对已缠绕光纤的长度测量,同时应用光纤张紧轮使光纤时刻保持张紧状态。本发明针对小直径、大直径的光纤线圈制作。对于小直径光纤线圈的制作,采用将试件固定在传动轴上的方式进行光光纤缠绕。对于大直径光纤线圈的制作,采用将试件放置在两根并排放置的轴上的方式进行光纤缠绕。也应用光纤测长轮实现已缠绕光纤长度的测量,同时应用光纤张紧轮使光纤时刻处于张紧的状态。实现对光纤线圈的快速、高质量的制作。

    光纤混凝土冻融膨胀应变监测传感器

    公开(公告)号:CN103344193B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201310284685.2

    申请日:2013-07-08

    IPC分类号: G01B11/16

    摘要: 一种光纤混凝土冻融膨胀应变监测传感器,包括单模抗弯光纤缠绕线圈、温度补偿光纤光栅、直径5cm-8cm的混凝土圆柱体、水泥砂浆保护层、钢管、光缆。采用与被测混凝土材料相同配比的混凝土制作混凝土圆柱体,利用光纤缠绕线圈直接测量圆柱体混凝土的冻融引起的圆周向变形。可以监测整个测点处混凝土从服役期开始,在经历若干个冻融循环周期作用过程,以及最后保护层开裂,剥离整个过程中混凝土圆柱体的圆周向变形,实现对混凝土冻融膨胀应变的精确监测。同时采用光纤传感器技术,将大大提高传感器的耐久性。该封装方法制作的传感器适于桥梁、大坝等混凝土结构的冻融膨胀应变监测,具有工艺简单,布设方便,精确度高,寿命长等特点。

    一种光纤拉索预应力监测方法及其传感器

    公开(公告)号:CN104535234A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201410849987.4

    申请日:2014-12-29

    IPC分类号: G01L1/24

    摘要: 本发明提供了一种光纤拉索预应力监测方法及其传感器。该预应力监测方法以缠绕在预应力被测件外表面的单模光导纤维作为传感单元,实现对预应力的长期、稳定监测。光纤桥梁拉索预应力监测传感方法的传感结构包括:预应力监测模块、温度补偿模块、信号传输段光缆及保护钢套。本发明用预应力被测件针对预应力锚具受压件受力进行监测,进而得到拉索预应力。通过缠绕在另一个与预应力被测件同等规格、不受力且与预应力被测件处于同一温度环境的温度补偿被测件上的光纤线圈来修正环境温度对预应力监测结果的影响,使应变监测更加精确的同时,实现对索体内部温度的测量。本方法适用于桥梁拉索预应力的长期监测,具有精确度高、寿命长、成本低等特点。

    高铁大跨度地基微米沉降低相干光学监测系统及方法

    公开(公告)号:CN103968804A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410181365.9

    申请日:2014-04-29

    IPC分类号: G01C5/04

    CPC分类号: G01F23/292 G01C5/04

    摘要: 一种高铁大跨度地基微米沉降低相干光学监测系统及方法,属于光机电一体化测量技术领域。中心储液罐、参考储液罐坐落于非沉降区域地基上,多个测试储液罐坐落于沉降区域地基上;储液罐的上半部为气体,底端通过液体连接管道相互连通,上端通过气体连接管道相互连通;储液罐液体连接管道和气体连接管道之间用垂直的观察管道连通;在测试储液罐的内部安装低相干光学传感器。信号传输系统将测得的光信息转化为电信号输入到计算机并实时显示沉降。本发明系统性能稳定、不受隧道等恶劣环境影响,是对在役和新建结构都适用的一种新型光纤沉降监测方法。

    光纤锚杆腐蚀传感器
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103323385A

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201310204801.5

    申请日:2013-05-28

    IPC分类号: G01N17/00

    摘要: 一种光纤锚杆腐蚀传感器,属于岩土工程技术领域。其特征是由光纤锈蚀膨胀监测单元、光纤光栅温度补偿单元和光纤光栅应力修正单元三部分组层,并且核心部件光纤锈蚀膨胀监测单元由多孔介质垫层、裸光纤缠绕层、外覆水泥砂浆保护层和铠装信号传输光缆组成。将光纤缠绕在钢筋类和钢绞线类锚杆上,并且内外均设有保护层,测量锚杆因锈蚀产生的径向膨胀应变,实现对锚杆钢筋或钢绞线的腐蚀程度的定量监测。本发明的效果和益处是提供一种原理清晰,测量精度高,成本低廉,且耐久性高的锚杆锈蚀监测的传感器,可实现对锚杆锈蚀状况的长期稳定的定量监测,保证锚杆结构的安全。