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公开(公告)号：CN108663111B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201810397824.5
申请日：2018-04-28
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提供一种膜片与菱形组合结构的光纤光栅加速度传感器，它包括弹性膜片，第一螺栓依次穿过质量块的中心螺纹孔、垫圈、弹性膜片的中心孔后与螺母固结，垫圈用于隔离质量块和弹性膜片；第一螺栓末端接有传力件，传力件的另一端通过销钉与菱形构件的一顶点相连，菱形构件上与该顶点对应的对角顶点通过销钉与压块相连，压块固定在外壳内底面，外壳由上壳体和下壳体组成，弹性膜片的边缘固定于上下壳体之间的卡槽内，两根光纤互不干涉的以一定预紧力分别固定于菱形构件两组对角线顶点上，两根光纤悬空部分分别设有一个光纤光栅。本发明不仅能够减小横向振动对纵向加速度测量的干扰，在保持较高固有频率的同时还将灵敏度提高了一倍。
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公开(公告)号：CN110531111B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN201910749436.3
申请日：2019-08-14
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供一种小型化具有温度补偿的光纤光栅加速度传感器及其测量方法，包括上壳、下壳，位于上下壳之间的质量块，质量块两侧对称设置有两块矩形弹性板，质量块中部开设有螺纹孔，用于与螺杆连接，螺杆底部连接弹性主体，所述弹性主体包括两侧柱状外壁，柱状外壁之间设有一对支柱和位于中部的连接块，外壁与支柱之间、支柱与连接块之间均通过铰链连接，螺杆底部穿过弹性主体中部的连接块，弹性主体的两个支柱下表面均开设有光纤槽，弹性主体两侧外壁底部开设有光纤槽，传感器内设置有两根光纤。本发明传感器结构简单，体积小，频率高；具有体积小、耐高温、可在小空间内工作、可实现分布式检测等优点。
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公开(公告)号：CN109932527B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910150486.X
申请日：2019-02-28
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01P15/03
Abstract: 一种固有频率可变的光纤光栅加速度传感器，包括传感器外壳及其内部设置的传感单元，所述传感器外壳包括上下结合的上盖、基座，基座内设置的固定台经等强度梁与质量块相连接，等强度梁的中部与悬空设置的光纤进行张紧连接，光纤上设置有光纤光栅，所述质量块包括U型块、金属圆筒与调整螺栓，U型块包括中竖板及与其两端垂直连接的上、下横板，上、下横板上各开设有多个通孔，调整螺栓的一端位于下横板的下方，调整螺栓的另一端依次穿经下通孔、金属圆筒、垫圈、上通孔后与调整螺母相连接。本设计不仅能改变固有频率，使之适用于各种谐振频率下对振动信号的测量，而且能够有效降低横向振动对纵向加速度测量的干扰。
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公开(公告)号：CN106706113A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201710144493.X
申请日：2017-03-10
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明涉及一种非接触式光纤光栅扭振传感器及测量装置，非接触式光纤光栅扭振传感器包括光纤光栅、固定板和非磁性等截面的悬臂梁，悬臂梁一端固定在固定板上、另一端表面固定有永磁铁，悬臂梁中部设有凸起，光纤光栅悬置的固定在悬臂梁固定端和凸起之间并且与悬臂梁平行，永磁铁的工作极面为部分圆环；非接触式光纤光栅扭振测量装置包括测量盘、调节架以及两个非接触式光纤光栅扭振传感器，测量盘包括非磁性的内环和外环以及在内环与外环之间均布的导磁条。本发明通过测量光纤光栅的波长变化量随时间的变化关系可得到永磁铁和导磁条之间的磁力的变化，结构简单、安装方便、灵敏度高。
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公开(公告)号：CN110531110B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN201910749015.0
申请日：2019-08-14
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供一种基于U型槽结构的FBG二维加速度传感器及其测量方法，包括上壳体和下壳体、位于上下壳体中部的芯体和若干光纤、光栅，所述芯体包括上下依次连接的上部惯性体，中部主体和下部底座，芯体的中部主体上下分别开设有两对背向设置的U型槽结构，上下两对U型槽的开口方向垂直，底座和上下两对U型槽的轴线位置开有竖直设置的方形通孔，惯性体和底座周向外表面都均匀地开设有四个光纤槽，四根光纤通过施加一定的预应力安装到光纤槽内，四根光纤内均刻有光栅，四根光栅处于相邻两两垂直的方向，方便用于检测两个垂直方向上的振动。该传感器具有温度补偿的效果、精确测量合加速度、抗电磁干扰、结构简单、体积小、分布式测量等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109828123B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201910158962.2
申请日：2019-03-04
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于长周期光纤光栅弯曲特性的二维加速度传感器及测量方法，包括矩形柔性梁、质量块、支撑座、长周期光纤光栅；本发明建立起了加速度与长周期光纤光栅波长量之间的关系，通过测量长周期光纤光栅的波长变化即可获得振动信号的加速度信息。本发明利用长周期光纤光栅的弯曲特性来获得测量信号，有效降低了横向振动对纵向加速度测量的干扰，具有结构简单、体积小、成本低、灵敏度和测量精度高的优点。
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公开(公告)号：CN108663110B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201810397822.6
申请日：2018-04-28
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供一种双轴柔性铰链的光纤光栅加速度传感器，包括能够安装在被测体上的支撑件，支撑件的上端面设有下凹槽，下凹槽中穿有传感芯体，传感芯体通过具有上凹槽的压块与支撑件固定，上凹槽与下凹槽匹配；传感芯体包括穿在上下凹槽中的柔性铰链，柔性铰链的两端分别设有与其一体化结构的惯性体，惯性体周向均布有4个光纤槽，4根光纤互不干涉的以一定预紧力放置在两个惯性体的光纤槽内，每根光纤的两端固定，每根光纤位于两个惯性体之间悬空的部分各设有一个光栅。本发明以双轴柔性铰链为弹性元件，提高灵敏度的同时保持较高的固有频率，在所测加速度的二维平面内，各向灵敏度相同，能够精确测量两相加速度，还具有温度补偿的效果。
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公开(公告)号：CN110531110A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910749015.0
申请日：2019-08-14
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供一种基于U型槽结构的FBG二维加速度传感器及其测量方法，包括上壳体和下壳体、位于上下壳体中部的芯体和若干光纤、光栅，所述芯体包括上下依次连接的上部惯性体，中部主体和下部底座，芯体的中部主体上下分别开设有两对背向设置的U型槽结构，上下两对U型槽的开口方向垂直，底座和上下两对U型槽的轴线位置开有竖直设置的方形通孔，惯性体和底座周向外表面都均匀地开设有四个光纤槽，四根光纤通过施加一定的预应力安装到光纤槽内，四根光纤内均刻有光栅，四根光栅处于相邻两两垂直的方向，方便用于检测两个垂直方向上的振动。该传感器具有温度补偿的效果、精确测量合加速度、抗电磁干扰、结构简单、体积小、分布式测量等优点。
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公开(公告)号：CN108663110A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810397822.6
申请日：2018-04-28
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供一种双轴柔性铰链的光纤光栅加速度传感器，包括能够安装在被测体上的支撑件，支撑件的上端面设有下凹槽，下凹槽中穿有传感芯体，传感芯体通过具有上凹槽的压块与支撑件固定，上凹槽与下凹槽匹配；传感芯体包括穿在上下凹槽中的柔性铰链，柔性铰链的两端分别设有与其一体化结构的惯性体，惯性体周向均布有4个光纤槽，4根光纤互不干涉的以一定预紧力放置在两个惯性体的光纤槽内，每根光纤的两端固定，每根光纤位于两个惯性体之间悬空的部分各设有一个光栅。本发明以双轴柔性铰链为弹性元件，提高灵敏度的同时保持较高的固有频率，在所测加速度的二维平面内，各向灵敏度相同，能够精确测量两相加速度，还具有温度补偿的效果。
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公开(公告)号：CN107576429A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710711036.4
申请日：2017-08-14
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01L3/08
Abstract: 本发明涉及一种基于光纤光栅的扭矩传感器装置，包括光纤光栅以及同轴心的输入轴、扭杆和输出轴，扭杆的两端通过花键分别与输入轴和输出轴连接，输入轴一端设有关于轴心对称的部分环状凸起，输出轴一端外圆表面设有凹槽，光纤呈直线张紧且与输出轴相切，光纤两端固定在部分环状凸起上、中间固定在凹槽上，三个光纤固定点之间均布有两个悬置的光栅，尾纤紧贴并沿着输入轴的表面引出、再接到旋转连接器上。该装置将相对扭转角转化为光纤的拉伸或压缩的变形量，通过测量光纤光栅的波长漂移量即可获得扭矩的大小，测量简单易行，具有抗电磁干扰和温度补偿的功能，灵敏度都具高，信号稳定。
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