The invention discloses a temperature compensation system of optical fiber Fabry Perot sensor and method based on, the system includes a broadband light source, an isolator, coupler, measuring device, demodulation device and data processing device, a broadband light source, an isolator, coupler and measuring device in the communication connection, demodulation equipment respectively with coupler, data processing device communication connection. The measuring device mainly comprises a substrate for mounting optical fiber F-P sensor specific shape of the reference arm comprises a measuring arm with one end free; two optical fiber F-P sensor; two identical single-mode fiber, single-mode fiber is used for transmitting the sensing signal. The invention has the advantages of simplicity and effectiveness, good temperature, good effect, easy realization and easy batch production and installation. At the same time measuring device provided by the invention can match the measured material to realize temperature compensation of optical fiber Fabry Perot sensor temperature changes in the environment.
【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤珐珀传感器的温度补偿系统及方法
本专利技术属于光纤传感
,具体涉及一种基于光纤珐珀传感器的温度补偿系统及方法的设计。
技术介绍
传感器广泛应用于工农业生产实践中,其中光纤珐珀传感器因其具有的结构紧凑,价格便宜,不受电磁干扰等诸多突出的优点得到广泛的应用。然而,传感器通常都有一定的温度系数,即传感器的信号输出在一定程度上会随温度变化而变化,这种现象称之为“温漂”。为了减小温漂,需要采用一些补偿措施从而在一定程度上抵消传感器的漂移或者减小传感器输出信号的漂移量,这就是温度补偿。应力改变和温度变化是引起光纤珐珀传感器产生信号输出的两个关键因素。然而,在变量测量过程中,应力施加引起的信号变化与温度变化导致的信号变化很难得到区分,这就导致在实际应力测量过程中光纤珐珀传感器存在由于温度变化带来的交叉敏感问题。如果不对光纤珐珀传感器进行温度补偿,在工作环境温度变化较大的情况下测量物体受到的实际应变,势必会存在很大的测量误差。因此必须采取措施以减少或消除这种由温度变化带来的影响,即必须进行温度补偿。在光纤珐珀传感器安装设计时如何有效的剔除温度的影响将直接关系着最终测试结果数据的准确性。目前很多研究单位仍采用外部区域补偿方式,即光纤珐珀传感器安装位置附近同时安装一个用于测量温度的光纤光栅温度传感器。由于石英材料导热性能差,导致光纤光栅对环境温度的测量速率慢于环境温度或传感器所安装的基底温度的变化速率,故这种方式测量实际应力的误差较大,对于精度要求较高的场合通常无法满足。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中温度变化环境下热应变对实际应力测量带来的 ...
【技术保护点】
一种基于光纤珐珀传感器的温度补偿系统,其特征在于,包括宽带光源、隔离器、耦合器、测量装置、解调设备以及数据处理装置;所述宽带光源、隔离器、耦合器、测量装置顺次通信连接;所述解调设备分别与耦合器、数据处理装置通信连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于光纤珐珀传感器的温度补偿系统,其特征在于,包括宽带光源、隔离器、耦合器、测量装置、解调设备以及数据处理装置;所述宽带光源、隔离器、耦合器、测量装置顺次通信连接;所述解调设备分别与耦合器、数据处理装置通信连接。2.根据权利要求1所述的温度补偿系统,其特征在于,所述测量装置包括基片(1)、第一单模光纤(2)、第二单模光纤(3)、第一光纤珐珀传感器(4)以及第二光纤珐珀传感器(5);所述基片(1)包括一端自由,另一端固定的参考臂(11)和两端均被固定的测量臂(12);所述第一光纤珐珀传感器(4)固定于参考臂(11)上,并与第一单模光纤(2)连接;所述第二光纤珐珀传感器(5)固定于测量臂(12)上,并与第二单模光纤(3)连接;所述第一单模光纤(2)和第二单模光纤(3)分别与耦合器连接,用于传导传感信号。3.根据权利要求2所述的温度补偿系统,其特征在于,所述基片(1)由待测量材料通过线切割的机械加工方法制成。4.根据权利要求2所述的温度补偿系统,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:冉曾令,马顺飞,王亚鑫,张爽,刘文飞,邹孟霖,饶云江,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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