一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了屬于油罐監(jiān)測【技術(shù)領(lǐng)域】的一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng)。該裝置的結(jié)構(gòu)為:ASE光源與耦合器陣列連接,耦合器陣列與傳輸光纜和波長解調(diào)設(shè)備相連,波長解調(diào)設(shè)備與數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備相連,傳輸光纜依次與光纖分路器、液位傳感器連接。本實(shí)用新型的系統(tǒng)將油罐中的液位轉(zhuǎn)換為光信號,通過傳輸光纜傳送波長解調(diào)設(shè)備中,在油罐內(nèi)部沒用任何電流引入,適合油罐的應(yīng)用,該系統(tǒng)在油罐內(nèi)部不存在電信號和電子器件,避免了電磁干擾,該系統(tǒng)能夠同時測出油罐的液位和溫度。
【專利說明】一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于油罐監(jiān)測【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),對多個油罐中液位進(jìn)行多點(diǎn)分布式、實(shí)時監(jiān)測。
【背景技術(shù)】
[0002]儲油罐中的液位反映存儲油料的數(shù)量,實(shí)時測量和記錄油罐液位是油庫管理的重要工作之一。大多數(shù)油庫采用各種自動化測量儀表進(jìn)行液位測量,如壓力式、電容式、電導(dǎo)式、超聲波式、浮子式和雷達(dá)式等液位測量儀表。這些諸多電測型傳感器,容易導(dǎo)致測量系統(tǒng)產(chǎn)生靜電,甚至在強(qiáng)電場下發(fā)生電離作用,引起放電而形成電火花,并且在信號放大過程中容易受到環(huán)境噪聲和電磁干擾等因素的影響,因此不利于推廣到諸如儲油氣罐的液位檢測中。
[0003]光纖光柵液位監(jiān)測具有以下特點(diǎn):傳感器與信號傳輸為全光型,無電信號,不產(chǎn)生電火花,防爆可靠,傳輸距離長。為油罐液位的實(shí)時監(jiān)測提供了一種更理想的手段,是其它監(jiān)測技術(shù)不可替代的一種測試方式,是測試技術(shù)的一個突破。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提出一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對油罐液位準(zhǔn)確監(jiān)測,可以同步監(jiān)測上百個油罐的液位。
[0005]一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),該裝置包括ASE光源1、耦合器陣列
2、傳輸光纜3、光纖分路器4、液位傳感器5、波長解調(diào)設(shè)備6和數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備7 ;ASE光源I與耦合器陣列2連接,耦合器陣列2與傳輸光纜3和波長解調(diào)設(shè)備6相連,波長解調(diào)設(shè)備6與數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備7相連,傳輸光纜3依次與光纖分路器4、液位傳感器5連接。
[0006]光纖光柵液位傳感器5內(nèi)置雙光柵,分別用于測量液位和溫度。
[0007]所述波長解調(diào)設(shè)備6為光譜分析儀或波長編碼與解調(diào)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
[0008]所述光纖分路器4為平面波導(dǎo)型光纖分路器。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的系統(tǒng)將油罐中的液位轉(zhuǎn)換為光信號,通過傳輸光纜傳送波長解調(diào)設(shè)備中,在油罐內(nèi)部沒用任何電流引入,適合油罐的應(yīng)用;該系統(tǒng)在油罐內(nèi)部不存在電信號和電子器件,避免了電磁干擾;該系統(tǒng)能夠同時測出油罐的液位和溫度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖中,1-ASE光源,2-稱合器陣列,3-傳輸光纜,4-光纖分路器,5-液位傳感器,6-波長解調(diào)設(shè)備,7-數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0013]實(shí)施例1
[0014]一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),如圖1所示,該裝置包括ASE光源1、耦合器陣列2、傳輸光纜3、光纖分路器4、液位傳感器5、波長解調(diào)設(shè)備6和數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備7 ;ASE光源I與耦合器陣列2連接,耦合器陣列2與傳輸光纜3和波長解調(diào)設(shè)備6相連,波長解調(diào)設(shè)備6與數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備7相連,傳輸光纜3依次與光纖分路器4、液位傳感器5連接。
[0015]光纖光柵液位傳感器5內(nèi)置雙光柵,分別用于測量液位和溫度。具有自溫補(bǔ)功能,提高傳感器精度。
[0016]所述波長解調(diào)設(shè)備6為光譜分析儀或波長編碼與解調(diào)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。所述光纖分路器4為平面波導(dǎo)型光纖分路器。
[0017]ASE光源I采用放大自發(fā)輻射ASE光源,耦合器陣列2為多個3dB2x2光路耦合器組合,光纖光柵傳感器為鈦合金材料,連接部分采用激光焊接式全密封方式,具有超強(qiáng)抗腐蝕性能。每個傳感器內(nèi)有兩根光纖光柵,一根用于測量溫度,一根測量液位,實(shí)現(xiàn)自溫補(bǔ),測量精度高。傳輸光纜6是采用直徑為3.5mm,厚0.4mm的不銹鋼管保護(hù),有抗壓,抗拉,耐腐蝕及耐高溫的特點(diǎn),能夠滿足油罐的長期使用。
[0018]ASE光源發(fā)出的光經(jīng)耦合器陣列、傳輸光纜、光纖分路器,傳給油罐中的光纖光柵液位傳感器陣列,傳感器陣列實(shí)時監(jiān)測油罐中液位變化,以中心波長變化的方式經(jīng)光纖分路器、傳輸光纜、耦合器陣列,并耦合到波長解調(diào)設(shè)備中,經(jīng)計算機(jī)處理將波長信號轉(zhuǎn)換為液位,再由顯示屏現(xiàn)場顯示液位變化,最終達(dá)到實(shí)時反映油罐中液位變化。
[0019]以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括ASE光源(I)、耦合器陣列(2)、傳輸光纜(3)、光纖分路器(4)、液位傳感器(5)、波長解調(diào)設(shè)備(6)和數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備(7) ;ASE光源(I)與耦合器陣列(2)連接,耦合器陣列(2)與傳輸光纜(3)和波長解調(diào)設(shè)備(6)相連,波長解調(diào)設(shè)備(6)與數(shù)據(jù)處理顯示設(shè)備(7)相連,傳輸光纜(3)依次與光纖分路器(4)、液位傳感器(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),其特征在于,光纖光柵液位傳感器(5)內(nèi)置雙光柵,分別用于測量液位和溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),其特征在于,所述波長解調(diào)設(shè)備(6)為光譜分析儀或波長編碼與解調(diào)、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于油罐液位監(jiān)測的光纖光柵傳感系統(tǒng),其特征在于,所述光纖分路器(4)為平面波導(dǎo)型光纖分路器。
【文檔編號】G01D21/02GK203940888SQ201420384201
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】李兵崗, 李嘉薇, 付廣旭, 李威, 李曉玲, 鐘曉燕, 王明, 張傳躍, 倪正華 申請人:李兵崗