一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器及液位测量方法技术

本发明专利技术公开了一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器及测量方法，包括：双仓金属结构架，双仓金属结构架内部设有间隔壁，间隔壁将双仓金属结构架分成压力仓和温度仓；压力仓远离间隔壁的一端设有金属膜片，压力仓内设有压力光纤光栅，温度仓内设有温度补偿光纤光栅；压力光纤光栅的一端连接金属膜片，另一端经过预拉伸穿过间隔壁与温度补偿光纤光栅一端熔接；温度补偿光纤光栅另一端穿过双仓金属结构架与信号采集装置连接。本发明专利技术有益效果：温度光栅处于适度自由状态仅对环境的温度敏感，温度光栅与应力光栅处于同一温度场中起到液位补偿的作用，有效的提高测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器及液位测量方法
本专利技术属于光纤传感器制备
，涉及光纤光栅的封装尤其是带温度补偿的补偿型光栅封装方式和相对应的液位测量方法。
技术介绍
光纤光栅由于体积小、耐腐蚀、抗电磁干扰、易于组网复用等特点，在传感器领域越来越受重视。在水深测量领域，光纤光栅压力传感器具有广泛的应用前景，但由于裸光栅的压力系数仅为3pm/MPa,如此低的压力系数不能满足实际应用中的常规测量要求。另一方面，光纤光栅对应变和温度同时敏感，在传感过程中容易引起交叉敏感问题。因此，为了达到压力测量的目标，需对光纤光栅进行压力增敏，同时还要进行温度补偿。传统的压力传感器尽管结构各异，一般均采用双光栅形式，但并没有有效解决温度的交叉敏感问题，这是由于传感器处于一个温度实时变化的环境中，温度补偿光栅对温度的响应速度小于压力敏感光栅，导致无法获得准确的实时水位信息。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中传统光纤光栅压力传感器无法实时精确测量液位深度的缺点，本专利技术公开了一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器及液位测量方法，首先选择线性响应水压变化的弹性膜片，使粘接在膜片上的压力光栅的波长变化能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器，其特征在于，包括：双仓金属结构架，所述双仓金属结构架内部设有间隔壁，所述间隔壁将双仓金属结构架分成压力仓和温度仓；所述压力仓远离间隔壁的一端设有金属膜片，所述压力仓内设有压力光纤光栅，所述温度仓内设有温度补偿光纤光栅；所述压力光纤光栅的一端连接金属膜片，另一端经过预拉伸穿过间隔壁与温度补偿光纤光栅一端熔接；所述温度补偿光纤光栅另一端穿过双仓金属结构架与信号采集装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器，其特征在于，包括：双仓金属结构架，所述双仓金属结构架内部设有间隔壁，所述间隔壁将双仓金属结构架分成压力仓和温度仓；所述压力仓远离间隔壁的一端设有金属膜片，所述压力仓内设有压力光纤光栅，所述温度仓内设有温度补偿光纤光栅；所述压力光纤光栅的一端连接金属膜片，另一端经过预拉伸穿过间隔壁与温度补偿光纤光栅一端熔接；所述温度补偿光纤光栅另一端穿过双仓金属结构架与信号采集装置连接。2.如权利要求1所述的一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器，其特征在于，所述金属膜片通过激光焊接与双仓金属结构架紧密固定形成周边夹紧结构，所述金属膜片中央与金属毛细管焊接形成中央硬心，所述压力光纤光栅的一端固定在所述中央硬心上。3.如权利要求1所述的一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器，其特征在于，所述压力光纤光栅和温度补偿光纤光栅剥除涂覆层后通过光纤熔接在一起。4.如权利要求1所述的一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器，其特征在于，所述间隔壁上设有第一开槽毛细管，所述压力光纤光栅通过第一开槽毛细管与双仓金属结构架连接。5.如权利要求1所述的一种改进型双光纤光栅封装的液位传感器，其特征在于，所述温度补偿光纤光栅通过第二开槽毛细管与双仓金属结构架...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔洪亮，张洪，罗政纯，王阳阳，于淼，王忠民，李亚，崔鸿奎，
申请(专利权)人：珠海任驰光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44