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公开(公告)号：CN117664309A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311632864.0
申请日：2023-11-29
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本发明公开了一种适用于极端低温环境下振动测量的FBG加速度传感器，包括壳体，以及固定于壳体中设置的传感组件；壳体的一侧设有供光纤穿过的一对出纤管；传感组件包括传感弹性元件和光纤，传感弹性元件包括依次连接的安装基座、弹性铰链以及质量块，光纤在质量块一侧弯折后分别固定于安装基座和质量块两侧的沟槽中，且光纤位于安装基座和质量块之间的部分设置有一对FBG。该传感器能够在常温至低温环境下有效获取振动数据，解决现有电类低温加速度传感器应用于电磁干扰严重、传输距离较长等特殊复杂极端低温下振动测量的难题，使低温FBG加速度传感器在实际运用中更加可靠。
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公开(公告)号：CN117170012A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202310995418.X
申请日：2023-08-08
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种用于油井监测的异型边孔传感光纤，包括由内而外设置的纤芯、异型包层和涂覆层，异型包层套设在纤芯外，涂覆层沿异型包层外部填充形成柱状光纤本体；其中，异型包层中心开设供纤芯嵌入的孔心，孔心的正上方和正下方分别开设一圆形的异型边孔，两个异型边孔直径相同且沿孔心对称设置，设置异型边孔使得孔心正上方和正下方的异型包层边缘形成缺口，缺口的大小和角度根据异型边孔的大小以及异型边孔圆心和孔心之间的距离决定，孔心的正左方和正右方分别开设一圆形的应力边孔，两个应力边孔直径相同，应力边孔均与孔心外切；涂覆层填充整个缺口。本发明可以实现对油井井下温度和压力的长期实时监测，为油田智能化提供关键技术支持。
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公开(公告)号：CN114459645A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210056027.7
申请日：2022-01-18
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明提供了一种基于圆弧铰链的光纤光栅压力传感器，采用的光纤是电绝缘、耐腐蚀的传输介质，不怕强电磁干扰，也不影响外界的电磁场，在高铁受电弓中使用时具有很高的可靠性和稳定性，通过内部敏感元件光纤光栅反射的光信号的中心波长移动量来检测压力，实现了在高铁受电弓中稳定地检测压力的功能。本发明在一根光纤中写入两个光栅，同时实现了温度补偿、感知高铁受电弓的变化情况。本发明的光纤光栅形状感知传感器测量结果具有良好的重复性，便于构成各种形式的光纤传感网络，可用于外界参量的绝对测量，也可在一根光纤中写入多个光栅构成传感阵列，通过多个串联的传感器实现准分布式测量。
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公开(公告)号：CN114217092A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111533226.4
申请日：2021-12-15
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01P15/03
摘要： 本发明公开了一种基于膜片和椭圆铰链的FBG加速度传感器，包括上膜片、下膜片、芯体和FBG光栅，芯体包括质量块、两个支撑件和四个椭圆柔性铰链；质量块连接上膜片和下膜片；两个支撑件和四个椭圆柔性铰链平均分为两组，对称分布在质量块的两侧；每组铰链的第一椭圆柔性铰链固定在质量块上，第二椭圆柔性铰链水平固定在第一椭圆柔性铰链的外侧，支撑件则位于两椭圆柔性铰链之间；至少一个FBG光栅通过支撑件固定于椭圆柔性铰链的上方。本发明在椭圆柔性铰链的基础上加以膜片提高传感器振动系统的弹性刚度，从而提高工作频率。另外，在同一根FBG上应用多段光纤光栅，不仅能达到了灵敏度倍增的效果，还能可以消除噪声，提高精度，减少误差。
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公开(公告)号：CN111795994A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010365042.0
申请日：2020-04-30
申请人： 中山市精量光电子科技有限公司 , 中山市武汉理工大学先进工程技术研究院
摘要： 本发明为一种插入式光纤光栅渗水监测传感器，包括有传感器外壳，在传感器外壳的开口处密封有顶盖；在传感器外壳内设有单根光纤，在光纤上沿光纤从上至下布置有至少两段阵列光栅；在传感器外壳内设有空心管，所述空心管套装于光纤外，所述光纤的下端与空心管的底部黏连，其上部与空心管的顶部黏连；在传感器外壳内还设有螺旋电热金属丝，所述螺旋电热金属丝从上至下旋绕于空心管外周，其上端固定连接于顶盖上，其下端悬置于传感器外壳内。本发明利用光纤光栅仅对温度与应变敏感的原理，计算雨水在土层内渗透的速度，其体积小、抗电磁干扰、耐高温，长期稳定性和可靠性好，适合在恶劣环境中使用，因此，其适合应用于海绵城市设施监测系统。
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公开(公告)号：CN113776587B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202111019998.6
申请日：2021-09-01
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明提供了一种基于光纤传感的车载储氢气瓶服役监测装置和方法，通过在储氢气瓶上缠绕光纤光栅并带应变传感器，通过加氢枪连接光纤法兰对储氢气瓶的内胆的充胀变形以及储氢气瓶复合材料结构的变形的双重形变信号进行感知、解调与分析，实时监测储氢气瓶的应力应变情况，通过反演识别和定位储氢气瓶的疲劳损伤结构，结合大数据云平台分析技术进一步对比和确认数据，实现了实时监测车载储氢气瓶的应力状态的功能，便于及时采取有效的防护措施，保障储氢气瓶的安全可靠，综合实现了车载储氢气瓶的实时监测和预警功能。
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公开(公告)号：CN115014404A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210497336.8
申请日：2022-05-09
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于深度学习的高精度高速光纤光栅解调方法，包括：基于光纤光栅反射光谱理论模型构建模拟数据集；对模拟数据集数据进行数据预处理；基于深度学习框架搭建神经网络；将模拟数据集划分为训练集和测试集，通过调整深度学习模型的网络结构、优化算法和超参数的方式对深度学习模型进行优化；光纤光栅阵列光谱数据，解调设备接收光纤光栅阵列反射的光谱信号并输出至上位机；对光谱数据进行分区和数据预处理；将处理好的光谱数据输入至深度学习模型得到反射光谱对应的光纤光栅传感器的中心波长，实现光谱数据高精度高速解调。本发明基于深度学习，解决了光纤光栅传统算法存在的解调速率慢和解调精度低的问题。
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公开(公告)号：CN113776587A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111019998.6
申请日：2021-09-01
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明提供了一种基于光纤传感的车载储氢气瓶服役监测装置和方法，通过在储氢气瓶上缠绕光纤光栅并带应变传感器，通过加氢枪连接光纤法兰对储氢气瓶的内胆的充胀变形以及储氢气瓶复合材料结构的变形的双重形变信号进行感知、解调与分析，实时监测储氢气瓶的应力应变情况，通过反演识别和定位储氢气瓶的疲劳损伤结构，结合大数据云平台分析技术进一步对比和确认数据，实现了实时监测车载储氢气瓶的应力状态的功能，便于及时采取有效的防护措施，保障储氢气瓶的安全可靠，综合实现了车载储氢气瓶的实时监测和预警功能。
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公开(公告)号：CN111486799A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010365062.8
申请日：2020-04-30
申请人： 中山市精量光电子科技有限公司 , 中山市武汉理工大学先进工程技术研究院
IPC分类号： G01B11/16
摘要： 本发明提出一种光纤光栅形状感知传感器，包括镍钛超弹性金属丝基体以及其上设置的一号光纤、二号光纤、三号光纤、四号光纤与包裹在最外层的热缩管，一号光纤、二号光纤、三号光纤、四号光纤上均设置有阵列光栅，其特征在于：在所述镍钛超弹性金属丝基体的四周刻制一号凹槽、二号凹槽、三号凹槽、四号凹槽；一号光纤放置在一号凹槽中，并用环氧树脂胶固定栅区；二号光纤放置在二号凹槽中用环氧胶固定栅区；三号光纤放置在三号凹槽中用环氧树脂胶固定栅区；四号光纤放置在三四号凹槽中用环氧树脂胶固定栅区。
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公开(公告)号：CN117782357A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311797779.X
申请日：2023-12-25
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01K11/3206 , G01L1/24
摘要： 本发明提供了基于边孔光纤光栅双折射拍频的长距离温压同时检测系统，采用边孔光纤光栅作为温压传感器，大色散啁啾光栅作为色散补偿单元，搭建基于边孔光纤光栅双折射激光拍频的井下温压检测光路系统，利用波长色散的原理，将边孔光纤光栅的波长变化转化为腔长变化，通过检测双折射BFS来获取外界物理量变化，在电域对边孔光纤光栅进行解调，有效提高了传感灵敏度，并使边孔光纤光栅传感器独立于光纤激光器之外，实现了同时检测井下长距离的温度和压力的功能，解决了普通光纤光栅传感器由于压力温度交叉敏感还需进行温度补偿的问题，具有结构简单、成本低、灵敏度高等优点。
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