光纤光栅路面冰层厚度监测传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种光纤光栅路面冰层厚度监测传感器，主要包括双层平膜片，带光纤光栅的等强度梁，传力杆，连接壳，保护罩和传输光纤。环境降水通过保护罩进入传感器，降水在传感器内部结冰膨胀，膨胀力通过双层平膜片和传力杆传递到等强度梁上，等强度梁发生变形引起粘贴在其上的光纤光栅的中心波长发生漂移，基于预先标定的波长变化‑冰厚系数确定路面结冰厚度。本发明专利技术可以基于光纤波分复用功能将多个传感器串联，实现路面冰厚多点在线监测。

【技术实现步骤摘要】
光纤光栅路面冰层厚度监测传感器
本专利技术属于路面结构安全监测领域，具体涉及一种光纤光栅路面冰层厚度监测传感器。
技术介绍
雪在公路路面、机场跑道上形成积冰非常容易导致飞机起降冲出跑道和汽车追尾失控等交通事故。在冬季雨雪天气，人工巡检方式开展公路路面和机场跑道结冰检查是最常用的一种方式，该方式会消耗大量的人力及时间，积冰检测效率低。除此之外，在跑道或路面内部植入诸如碳纤维等发热材料融雪除冰是目前的热点技术，但是该技术成本高，不适合大范围使用且依然需要借助其他手段判断积冰融化情况。为提高公路及机场跑道运行安全，发展能实时监测公路路面和机场跑道积冰状态的传感器是非常有意义的。有报道基于空气、冰、水介质电特性差异研发的电容感应式冰层厚度传感器和用于河冰厚度监测的基于连接体螺旋体结构的FBG温度传感器。目前，采用光纤光栅传感技术开展路面结冰厚度监测的报道甚少。
技术实现思路
针对现有路面冰层厚度监测技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种光纤光栅路面冰层厚度监测传感器。本专利技术的技术方案为：光纤光栅路面冰层厚度监测传感器包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.光纤光栅路面冰层厚度监测传感器，包括双层平膜片(1)，带光纤光栅的等强度梁(2)，传力杆(3)，连接壳(4)，保护罩(5)和传输光纤(6)，其特征在于带光纤光栅的等强度梁(2)自由端与传力杆(3)一端连接固定，传力杆(3)另一端与双层平膜片(1)固定；带光纤光栅的等强度梁(2)和双层平膜片(1)固定在连接壳(4)上，保护罩(5)安装在连接壳(4)上，传输光纤(6)与带光纤光栅的等强度梁(2)连接并从连接壳(4)顶部引出。/n

【技术特征摘要】
1.光纤光栅路面冰层厚度监测传感器，包括双层平膜片(1)，带光纤光栅的等强度梁(2)，传力杆(3)，连接壳(4)，保护罩(5)和传输光纤(6)，其特征在于带光纤光栅的等强度梁(2)自由端与传力杆(3)一端连接固定，传力杆(3)另一端与双层平膜片(1)固定；带光纤光栅的等强度梁(2)和双层平膜片(1)固定在连接壳(4)上，保护罩(5)安装在连接壳(4)上，传输光纤(6)与带光纤光栅的等强度梁(2)连接并从连接壳(4)顶部引出。


2.根据权利要求1所述的光纤光栅路面冰层厚度监测传感器，其特征在于双层平膜片(1)由内层平膜片(1-1)，外层平膜片(1-2)，空心圆柱(1-3)和注液密封孔(1-4)组成；内层平膜片(1-1)和外层平膜片(1-2)焊接在空心圆柱(1-3)的上下圆周上，外层平膜片(1-2)上开孔形成注液密封孔(1-4)。


3.根据权利要求1所述的光纤光栅路面冰层厚度监测传感器，其特征在于带光纤光栅的等强度梁(2)由等强度梁(2-1)，光纤光栅一(2-2)和光纤光栅二(2-3)组成；光纤光栅一(2-2)和光纤光栅二(2-3)对称粘贴在等强度梁(2-1)的中部位置并串联。


4.根据权利要求1、2或3所述的光纤光栅路面冰层厚度监测传感器，其特征在于带光纤光栅的等强度梁(2)的自由端与传力杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓雪，
申请(专利权)人：大连博瑞鑫科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21