一种用于监测混凝土中氯离子浓度的法珀腔式光纤传感器

    公开(公告)号:CN111855615A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010747755.3

    申请日:2020-07-30

    Abstract: 本发明属于结构健康监测技术领域,公开了一种用于监测混凝土中氯离子浓度的法珀腔式光纤传感器,包括光纤传感单元,铜支座,光纤保护套。所述传感器基于法布里-珀罗干涉仪原理,通过监测光纤传感单元阵列中不同埋设深度的光纤传感单元干涉光谱信号的变化,间接监测混凝土保护层沿深度方向的氯离子浓度以及扩散情况。该传感器能够实现对混凝土中氯离子浓度的长期、无损、实时地监测,测量精度较高,具有结构简单、体积小、强度大,灵敏度高等优点,具有广阔的应用前景,易于推广。

    一种用于监测给水管内部腐蚀的装置

    公开(公告)号:CN111706789A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010662028.7

    申请日:2020-07-10

    Abstract: 本发明属于结构健康监测技术领域,提供了一种用于监测给水管内部腐蚀的装置,分为左右两部分,均包括圆形强力磁铁、墙形支架、螺栓、支撑底板、激光反射镜片、杆形支架、光纤、陶瓷端头和螺丝,并且左右两部分轴对称。该装置基于非本征型光纤法珀传感技术和给水管内部腐蚀所导致的壁厚减小会引起法-珀腔长变化的原理,当给水管内部腐蚀所导致的壁厚减小时,光纤中光信号的干涉光谱会发生变化,每一个干涉光谱图像都对应一个腔长δ,通过监测光信号干涉光谱,实现对给水管内部腐蚀的无损、实时在线监测,从而对给水管内部腐蚀损伤及时进行预警维护。本发明制作方便、投入成本低,可以减少人工作业量,易于大规模地进行给水管线监测。

    一种用于监测预应力钢绞线腐蚀断裂的智能锚具

    公开(公告)号:CN111289474A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN202010165173.4

    申请日:2020-03-11

    Abstract: 本发明提供了一种用于监测预应力钢绞线腐蚀断裂的智能锚具,属于结构健康监测技术领域。该用于监测钢绞线腐蚀断裂的智能锚具包括钢绞线、工作夹片、工作锚环、凹槽盖、锚垫片、螺旋筋、波纹管、光子晶体光纤传感器和橡胶软管。该智能锚具基于光子光纤干涉仪工作原理,采用特殊封装方法,利用光子晶体光纤中光信号对局部不均匀压力变化敏感的特性,实现在不影响钢绞线锚具正常工作的情况下实时监测工作锚环面上的预紧力变化,从而准确反映出钢绞线腐蚀断裂的情况。本发明灵敏度高,操作简单,实用性强,具有广阔的应用前景和推广市场。

    一种耐高温的大应变分布式光纤传感器

    公开(公告)号:CN110864643A

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201911277442.X

    申请日:2019-12-13

    Abstract: 本发明属于光纤传感器测量技术领域,公开了一种耐高温的大应变分布式光纤传感器,包括传输光纤、内部套管、外部套管、固定外部套管的夹具以及密封结构。传输光纤穿过两组固定好的嵌套管装置中,两组嵌套管装置相互嵌套组合,保证了传输光纤及管套的同轴性。嵌套管结构实现了用较长的光纤测量较短的材料变形,大大增加了光纤传感器可测应变的量程。耐高温的大应变光纤传感器可以实现从室温到上千摄氏度的温度范围下温度和大应变同时测量,造价低廉,制作简单,可靠性高。

    一种用于钢结构涂层老化脱落监测的光纤传感器

    公开(公告)号:CN111751326B

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202010654475.8

    申请日:2020-07-09

    Abstract: 本发明提供了一种用于钢结构涂层老化脱落监测的光纤传感器,属于结构健康监测技术领域。所述传感器包括柔性薄膜;单模光纤:纤芯、包层、涂覆层;铁薄膜。该装置基于侧面抛光光纤对外界环境折射率的高度敏感性和具有与碳钢主要成分相似的铁薄膜,实现对钢结构涂层老化脱落状态的无损、在线实时、定量监测,较为准确地判定钢结构是否被腐蚀及腐蚀程度,从而保障重大重要结构物的安全。本发明结构简单、设计合理、适用性强,灵敏度高,可靠性强,具有广阔的应用前景和推广市场。

    一种基于光子晶体光纤探头阵列的混凝土中氯离子扩散监测传感器

    公开(公告)号:CN111289471B

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202010164358.3

    申请日:2020-03-11

    Abstract: 本发明属于结构健康监测技术领域,公开了一种基于光子晶体光纤探头阵列的混凝土中氯离子扩散监测传感器,包括单模光纤,光子晶体光纤探头,多孔袖珍盖,环氧树脂胶以及橡胶软管。所述传感器基于迈克尔逊干涉原理,通过监测光子晶体光纤传感探头阵列中不同埋设深度传感单元反射光谱信号的变化,间接监测混凝土中氯离子扩散深度随时间的变化以及混凝土中氯离子浓度沿深度的分布状况。该传感器能够实现对混凝土中氯离子扩散状态的长期、无损、实时地监测,测量精度较高,具有制作简单、体积小、强度大,灵敏度高等优点,具有广阔的应用前景,易于推广。

    一种具有温度补偿监测油气管道内部腐蚀的光纤传感器

    公开(公告)号:CN113390778B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202110727463.8

    申请日:2021-06-29

    Abstract: 本发明提供了一种具有温度补偿的用于监测油气管道内部腐蚀的光纤传感器,属于结构健康监测技术领域。所述的具有温度补偿的用于监测油气管道内部腐蚀的光纤传感器包括传感单元和温度补偿单元,传感单元包括陶瓷圆盖、钢材薄筒、弹簧、刚体、刚体端面反射镜、光纤陶瓷套圈、陶瓷底盖和法珀光纤;温度补偿单元和传感单元的区别在于未设置弹簧单元。该装置基于法珀光纤干涉原理和钢材薄筒发生腐蚀传感单元的内力与弹簧产生的力等效的原理,通过设置温度补偿单元和弹簧装置,从而实现对油气管道内部腐蚀位置和腐蚀程度的监测,保证油、气的安全运输。本发明人工成本低,操作简单,覆盖范围广,具有广阔的应用前景和推广市场。

    一种用于监测混凝土中钢筋锈胀力的智能卡箍

    公开(公告)号:CN113483928B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202110827098.8

    申请日:2021-07-21

    Abstract: 本发明提供了一种用于监测混凝土中钢筋锈蚀产生锈胀力大小的智能卡箍,属于结构健康监测技术领域。该用于监测钢筋锈胀力的智能卡箍包括不锈钢卡箍左半部分,不锈钢卡箍右半部分,螺钉,螺母,单模光纤束,锈胀力光纤传感单元,光纤保护套塑料软管,弹簧,光纤接头,钢筋尺寸调节橡胶棒,反光镜,不锈钢封装外壳,不锈钢圆筒外壳,预留小孔。该智能卡箍基于法珀光纤干涉仪工作原理,运用单模光纤使锈胀力的变化转变为干涉光谱的变化,实现在不影响钢筋正常工作的情况下进行实时监测模式,从而准确的反映钢筋锈胀力的大小,为工程结构的服役提供安全保障。本发明灵敏度高,稳定性好,操作简单,实用性强,具有广阔的应用前景和推广市场。

    一种用于监测混凝土中钢筋锈胀力的智能卡箍

    公开(公告)号:CN113483928A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110827098.8

    申请日:2021-07-21

    Abstract: 本发明提供了一种用于监测混凝土中钢筋锈蚀产生锈胀力大小的智能卡箍,属于结构健康监测技术领域。该用于监测钢筋锈胀力的智能卡箍包括不锈钢卡箍左半部分,不锈钢卡箍右半部分,螺钉,螺母,单模光纤束,锈胀力光纤传感单元,光纤保护套塑料软管,弹簧,光纤接头,钢筋尺寸调节橡胶棒,反光镜,不锈钢封装外壳,不锈钢圆筒外壳,预留小孔。该智能卡箍基于法珀光纤干涉仪工作原理,运用单模光纤使锈胀力的变化转变为干涉光谱的变化,实现在不影响钢筋正常工作的情况下进行实时监测模式,从而准确的反映钢筋锈胀力的大小,为工程结构的服役提供安全保障。本发明灵敏度高,稳定性好,操作简单,实用性强,具有广阔的应用前景和推广市场。

    一种具有温度补偿监测油气管道内部腐蚀的光纤传感器

    公开(公告)号:CN113390778A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110727463.8

    申请日:2021-06-29

    Abstract: 本发明提供了一种具有温度补偿的用于监测油气管道内部腐蚀的光纤传感器,属于结构健康监测技术领域。所述的具有温度补偿的用于监测油气管道内部腐蚀的光纤传感器包括传感单元和温度补偿单元,传感单元包括陶瓷圆盖、钢材薄筒、弹簧、刚体、刚体端面反射镜、光纤陶瓷套圈、陶瓷底盖和法珀光纤;温度补偿单元和传感单元的区别在于未设置弹簧单元。该装置基于法珀光纤干涉原理和钢筒发生腐蚀传感单元的内力与弹簧产生的力等效的原理,通过设置温度补偿单元和弹簧装置,从而实现对油气管道内部腐蚀位置和腐蚀程度的监测,保证油、气的安全运输。本发明人工成本低,操作简单,覆盖范围广,具有广阔的应用前景和推广市场。

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