一种采用光纤光源的桥梁挠度测量方法

    公开(公告)号:CN110132160B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN201910531456.3

    申请日:2019-06-19

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种采用光纤光源的桥梁挠度测量方法,涉及桥梁挠度检测技术领域,将光反射部件安装于桥梁底部的被测点,单模光纤光源发射装置和光斑图像接收端安装于桥梁下方的地面处或桥墩上;所述单模光纤光源发射装置发射激光并经光反射部件反射后,最后经光斑图像接收端接收;设定单模光纤光源发射装置向光反射部件发射的光束与地平面夹角为α,贴在桥梁底部的光反射部件在竖直方向位移为h,则经光反射部件反射后,光束中心点在与反射光传输方向垂直的平面上位移为d,d与h的关系式为#imgabs0#由上式即可计算出h值,即桥梁挠度值。操作简单,测量结果精准,可为构建桥梁远距离多点挠度实时在线监测提供条件。

    基于脉冲激光和温度变化的光纤流速流向测量装置及方法

    公开(公告)号:CN116879576A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310824672.3

    申请日:2023-07-06

    Abstract: 本发明公开了基于脉冲激光和温度变化的光纤流速流向测量装置及方法,测量装置包括光纤、热源棒和多个FBG传感器;所述FBG传感器与所述热源棒平行布置,布置方向满足所述FBG传感器的横截面与所述热源棒的横截面均平行于液体流向,所述FBG传感器的横截面位于以所述热源棒的横截面为原点的圆周上。测量方法包括:S1,布置测量装置;S2,采用脉冲激光加热所述热源棒;S3,计算所述FBG传感器处的温度变化与时间t的关系ΔT,结合所述FBG传感器的位置,计算液体流速或同时计算液体流速流向。本发明采用激光加热,无导电引线,具有防电磁干扰、防静电等优势,在井下油气开采等严苛的作业环境中有着巨大的应用前景;通过设置多个FBG传感器,可同时测得流向流速。

    基于虚拟参考腔和游标效应的高灵敏大范围干涉测量方法

    公开(公告)号:CN114858052B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202210448649.4

    申请日:2022-04-26

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 董小鹏 关云卿

    Abstract: 基于虚拟参考腔和游标效应的高灵敏大范围干涉测量方法,涉及光学信号处理领域。包括以下步骤:1)确定传感干涉仪的自由光谱宽度和腔长;2)确定参考干涉仪的腔长;3)确定测量过程中的灵敏度放大因子;4)大范围测量时,传感干涉仪的腔长与虚拟参考干涉仪的腔长的差增大,当灵敏度放大因子下降到预先设定的最小值时,调整虚拟参考干涉仪的腔长,使恢复到初始值;5)重复步骤4),直至测量结束。基于数值仿真构造虚拟参考干涉仪,不受环境因素和被测物理量的影响而发生变化,极大地简化系统结构,降低成本、提高稳定性;保证传感干涉仪在大范围测量时,传感系统始终保持很高的灵敏度,实现方式灵活可靠。

    基于数字虚拟参考腔和游标效应的法珀腔长精确测量方法

    公开(公告)号:CN114739285B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202210348954.6

    申请日:2022-04-01

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 董小鹏 关云卿

    Abstract: 基于数字虚拟参考腔和游标效应的法珀腔长精确测量方法,涉及光学信号处理领域。减小现有常规方法测量腔长时带来的误差,包括以下步骤:1)确定传感干涉仪的腔长估计值:2)确定参考干涉仪的腔长;3)确定叠加光谱包络的自由谱宽;4)计算传感干涉仪的精确腔长。无需在实际中制作一个腔长与传感干涉仪接近的参考干涉仪,而是基于数值仿真构造一个虚拟的参考干涉仪,并通过游标效应实现FPI腔长的高精度测量。由于虚拟参考腔的腔长是精确的,参考腔也不会受环境因素和被测物理量的影响而发生变化,因此,实现方式灵活可靠,具有很大的实用性。

    一种带有分支气室的级联多点气体检测方法

    公开(公告)号:CN114965289A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210638241.3

    申请日:2022-06-07

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 董小鹏 杨镓华

    Abstract: 一种带有分支气室的级联多点气体检测方法,包括OTDR、气体吸收室、反射镜、耦合器和延迟光纤;所述耦合器和延迟光纤均设有多个,第一个耦合器通过延迟光纤与OTDR连接,且耦合器之间也通过延迟光纤连接;所述气体吸收室和反射镜设有多个,且相对应耦合器和延迟光纤的个数设置;每个气体吸收室与对应的耦合器连接,每个反射镜与相对应的气体吸收室相连;其中,使用OTDR接收携带气体浓度信息的反射信号,平均时间大于至少45s后,计算反射强度的相对变化量,用以对气体浓度进行标定,之后即可根据反射强度进行气体浓度的检测。

    电子围栏入侵报警系统及使用方法

    公开(公告)号:CN112530112A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202110030946.2

    申请日:2021-01-11

    Abstract: 本发明提出电子围栏入侵报警系统及使用方法,所述电子围栏入侵报警系统包括监测系统;所述监测系统包括控制模块和与之相连的激光测距模块;所述激光测距模块的探测方向朝向监测系统的被监测场地;所述控制模块按预设频次通过激光测距模块对被监测场地进行测距;当测距结果发生超出阈值的变化时,控制模块判定被监测场地受到入侵;本发明能使用激光测距来判定目标区是否受到外界入侵。

    基于双模光纤可同时测量液体压强和温度的传感器及方法

    公开(公告)号:CN110895157A

    公开(公告)日:2020-03-20

    申请号:CN201911308980.0

    申请日:2019-12-18

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 董小鹏 雷雪琴

    Abstract: 基于双模光纤可同时测量液体压强和温度的传感器及方法,涉及用于气体/液体压强和温度同时检测领域,包括双模光纤,所述双模光纤的两端分别熔接有单模光纤,以形成两个圆对称芯子模式干涉的MZI-马赫增德干涉仪;所述双模光纤在工作波长范围内支持LP01和LP02两种圆对称芯子模式传输,两种芯子模式的传播常数差在中心波长处达到最大值,因此在其传输谱中存在一个易于识别的特征波长,即拐点;随温度和液体压强的变化,该拐点左右两边最靠近特征波长的左峰1和右峰1的移动方向相反;每个峰值的响应灵敏度不同,越靠近拐点的峰值灵敏度越高,以此选作左峰1和右峰1为跟踪检测波长,从而同时检测温度和液体压强。

    一种模板支撑架地基沉降监测装置及其方法

    公开(公告)号:CN108827234A

    公开(公告)日:2018-11-16

    申请号:CN201810711342.2

    申请日:2018-07-03

    Abstract: 本发明涉及一种模板支撑架地基沉降监测装置及其方法,包括用以支撑模板的支撑架以及多台光纤光栅静力水准仪,多台光纤光栅静力水准仪包括一台作为基准的基准光纤光栅静力水准仪以及若干台用以监测的监测光纤光栅静力水准仪,所述监测光纤光栅静力水准仪位于支撑架的立杆下端旁侧,所有的光纤光栅静力水准仪通过通气管和通液管串联在一起,所有的光纤光栅静力水准仪通过光纤与光纤光栅解调仪相连接。本发明解决市场上对模板地基沉降无法实时观测、难于对模板内部地基观测点进行测量等问题,能够实现对监测点地基的绝对沉降进行高精度的实时监测,有效防范模板坍塌和失稳事故的发生,及时排除安全隐患,保证施工工人的人身安全。

    串联式多防区光纤周界入侵传感系统

    公开(公告)号:CN106530559A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201611185970.9

    申请日:2016-12-20

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 董小鹏

    CPC classification number: G08B13/186 G01D5/35387

    Abstract: 本发明公开了串联式多防区光纤周界入侵传感系统,包括光源、环形器、光纤耦合器、光纤延迟线、第一波分复用器、至少两个光电探测器、一传输光纤和至少两个第二波分复用器。该第二波分复用器为单通道波分复用器;该传输光纤接光纤耦合器输出端,该至少两个第二波分复用器都串联在传输光纤,该每一第二波分复用器都接有一路传感光纤,该每路传感光纤都接有一个全反射镜。它具有如下优点:显著减少了系统中的光纤线路数目,各防区只需要通过一根传输光纤连接,整个系统的光纤线路少,安装施工方便,及,传输光信号的光纤线路不易受到干扰;光功率强,易探测,系统识别扰动信号的准确性高。

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