專利名稱:光纖光柵滲壓計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種滲壓計(jì),具體地說是一種應(yīng)用于水利、河流和壩體水壓力、水位高 度、揚(yáng)壓力檢淵酌光纖光柵滲壓計(jì)。
技術(shù)背景我們知道,目前在水利方面測量水位的高度、壓力使用的傳感器多數(shù)是振弦式傳感器, 基本原理是利用通電線圏產(chǎn)生電磁激勵(lì),使振弦按其固有頻率振動(dòng),改變振弦的張力從而得 到不同的振動(dòng)頻率。由于電磁傳感器所處的工作環(huán)境惡劣,各種干擾大,對(duì)振弦式、電阻應(yīng) 變片、磁伸縮等壓力類的電磁傳感器的壽命、可靠性、精確度等都沒法保證,更不利于長期 健康監(jiān)測。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、測量準(zhǔn)確、不 受外界環(huán)境影響的光纖光櫟滲壓計(jì)。本實(shí)用新型酌目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種光纖光柵滲壓計(jì),包括箱體、柵格、 支板、膜片和光纖光柵,箱體底部設(shè)有柵格,箱體內(nèi)部設(shè)有支板,支板上設(shè)有膜片,膜片上 粘貼安裝固定光纖光柵,光纖光柵與光信號(hào)解調(diào)處理裝置相連接。所述的膜片由彈性變形材料制成,箱體內(nèi)膜片上面是真空,下面與水連通,感受水壓力 和水位高低的變化。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu),使用時(shí)將箱體放入所需要測量的部位,水經(jīng)過箱體底部的柵 格進(jìn)入箱體內(nèi),對(duì)支板產(chǎn)生一個(gè)壓力,壓力經(jīng)膜片傳遞到光纖光柵上,光纖光柵連接光纖再 將信號(hào)傳遞到光傣號(hào)解調(diào)處理裝置內(nèi),分析出具體的水壓力、水位高度等參數(shù)值。箱體底部 設(shè)置柵格,可以防止異物進(jìn)入箱體內(nèi),影響測量值,以及保護(hù)儀器的使用壽命。本實(shí)用新型 具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、測量準(zhǔn)確、不受外界環(huán)境的影響等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型中所述的光信號(hào)解調(diào)處理裝置是現(xiàn)有的設(shè)備,在此不再贅述。
圖l是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用斷型的實(shí)驗(yàn)測試曲線圖。其中l(wèi).箱體,2.光纖光柵,3.膜片,4.支板,5.柵格,6.光纖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附鑭和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖1所示,箱體1底部設(shè)置有柵格5,可以防止異物進(jìn)入箱體1內(nèi)影響測量值,以及 保護(hù)儀器的使用壽命。箱體1內(nèi)部設(shè)有支板4,支板4上設(shè)有由彈性變形材料制成的膜片3, 箱體l內(nèi)膜片3上面是真空,下面與水連通,可以感受水壓力和水位高低的變化。膜片3上 安裝固定光纖光柵傳感2,光纖光柵2連接光纖6,光纖6與光信號(hào)解調(diào)處理裝置相連接。 使用時(shí),將箱體1放入所需要測量的部位,水經(jīng)過箱體1底部的柵格5進(jìn)入箱體1內(nèi),對(duì)支板4上的壓力膜片產(chǎn)生一個(gè)壓力,膜片3變形傳遞到光纖光柵2上,光纖光柵2傳感的變形通過連接光纖6將信號(hào)傳遞到光信號(hào)處理裝置內(nèi),分析出水壓力、箱體底部距離水面的垂直水位高度等參數(shù)值。如圖2所示,橫坐標(biāo)是時(shí)間計(jì)數(shù),單位秒,縱坐標(biāo)是光纖布拉格光柵隨著水位的升高降低(也就是水壓力的升高降低)中心波長的變化,中心波長的改變即是光柵感應(yīng)應(yīng)力應(yīng)變的變化。從曲線能看出水位的高低變化,都很靈敏地引起光柵探測的應(yīng)力的變化。該傳感器靈敏度高,量程范圍大,抗電磁千擾,耐用。
權(quán)利要求1.一種光纖光柵滲壓計(jì),其特征在于包括箱體、柵格、支板、膜片和光纖光柵,箱體底部設(shè)有柵格,箱體內(nèi)部設(shè)有支板,支板上設(shè)有膜片,膜片上安裝固定光纖光柵,光纖光柵傳感連接光纖與光信號(hào)解調(diào)處理裝置相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述光纖光柵滲壓計(jì),其特征在于所述的膜片由彈性變形材料制成, 箱體內(nèi)膜片上面是真空,下面與水連通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光纖光柵滲壓計(jì),包括箱體、柵格、支板、膜片和光纖光柵,箱體底部設(shè)有柵格,箱體內(nèi)部設(shè)有支板,支板上設(shè)有膜片,膜片上安裝固定光纖光柵傳感器,光纖光柵傳感連接光纖與光信號(hào)解調(diào)處理裝置相連接。使用時(shí)將箱體放入所需要測量的部位,水經(jīng)過箱體底部的柵格進(jìn)入箱體內(nèi),對(duì)支板產(chǎn)生一個(gè)壓力,壓力經(jīng)膜片傳遞到光纖光柵上,光纖光柵再將信號(hào)傳遞到光信號(hào)處理裝置內(nèi),分析出壓力膜片的變形大小,從而得出水壓力的大小(水位的高度)等參數(shù)值。本實(shí)用新型是光學(xué)壓力傳感器,具有結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、動(dòng)態(tài)范圍大、使用方便、易于組網(wǎng)、穩(wěn)定可靠、不受電磁場干擾和外界環(huán)境的影響等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01F1/20GK201043905SQ20072002068
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者奇 蔣, 罕 蔣, 磊 賈, 隋青美 申請(qǐng)人:山東大學(xué)