一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置制造方法及图纸

一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置，包括两根长周期光纤光栅，所述长周期光纤光栅通过胶粘剂粘结在微流控通道中，所述长周期光纤光栅的截面固定在微流控通道的通道中心。本实用新型专利技术能够避免或者减轻应变和弯曲对测量结果的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置
本技术涉及混凝土中氯离子浓度测量
，特别涉及一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置。
技术介绍
中国有着广阔的海岸线，沿海城市及建筑较多，钢筋混凝土结构是当前被广泛应用的建筑材料。对于这些地区来说，钢筋混凝土结构耐久性远未达到设计使用年限，其主要损伤原因之一就是氯离子渗透腐蚀，极大降低混凝土结构的耐久性。监测混凝土结构中氯离子浓度的需求与日俱增。而传统的基于长周期光纤光栅浓度测量通常只使用单个长周期光纤光栅，无法去除温度和应力的干扰。并且在一次测量过程中克服不了温度变化的影响，这都是存在问题与缺陷的。
技术实现思路
为了解决以上技术问题，本技术的目的在于提供一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置，能够避免或者减轻应变和弯曲对测量结果的影响。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置，包括两根长周期光纤光栅(LPFG)3，所述长周期光纤光栅3通过胶粘剂粘结在微流控通道4中，所述长周期光纤光栅3的截面固定在微流控通道4的通道中心。所述微流控通道4由长宽高尺寸分别为120mm、宽22mm、高20mm的两个上下面板相盖而成，所述面板左右两边分别设置有3个直径为8mm螺孔8，同一侧相邻的螺孔8之间距离为50mm，两边对立的螺孔8之间距离为12mm。所述面板之间的螺孔8通过螺丝连接固定。所述微流控通道4中心线上设置4mm的间距，所述间距中竖直设置有一定数量直径为1mm反应微通道9。所述胶粘剂为氰基丙烯酸酯胶。所述微流控通道4是由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成。本技术的有益效果：本技术通过测量经过双长周期光纤光栅3的传输光功率，可以很容易地计算出溶液中氯离子浓度，同时克服测量过程中温度变化的影响。并且设计了一种特殊的微流控通道4，避免水流冲击，且能够减弱甚至去除应力及弯曲对测试结果的影响。编写计算机程序控制激光输出及数据采集处理，基本实现自动化操作。该传感器系统在混凝土建筑养护中具有广泛的应用价值。附图说明图1a为本技术微流控通道4俯视图。图1b为本技术微流控通道4主视图。图1c为本技术微流控通道4左视图。图2是本技术的功能流程结构图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细说明。参照图1a图1b图1c，为了避免或者减轻应变和弯曲对测量结果的影响，特别设计了一种特殊的微流控通道4，将两个LPFG笔直放置到微流控通道4中，并用氰基丙烯酸酯胶粘剂粘结，使光栅截面固定在通道中心。微流控通道4是由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成，微流控通道4是由长宽高尺寸分别为120mm、宽22mm、高20mm的两个上下板相盖而成，上面板两边分别设有3个直径为8mm螺孔8(共6个)，同一侧相邻的螺孔8之间距离为50mm，两边对立的螺孔8之间距离为12mm,下面板与上面板结构一样。通过在上下板6个直径为8mm的螺孔8上加螺丝，使上下板吻合相盖。在每个微流控通道4中心线上画直径为4mm的距离，开有一定数量的直径为1mm反应微通道(第一个与最后一个反应微通道分别与左右边距大约为25mm)。其目的是让溶液通过微通道与光纤光栅接触，从而能够避免水流对长周期光纤光栅3的冲击。参照图2，一种新型双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量，包括光源1，选用安捷伦可调谐激光作为光源，光源1通过SMF单模光纤进入光纤耦合器2，光纤耦合器2将可调谐激光光源的光分成两束，然后再各自通过SMF单模光纤分别入射到两个不同的LPFG折射传感器3中，两个LPFG传感器是分别放入到这两个微流控通道4中。再利用两个光功率计(5和6)来监测通过传感器的传输光功率的变化情况。最后通过上位机7，使用VB语言编写程序来控制光源输出，并采集和处理从两个功率计所测量的数据。记录并处理实验结果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置，其特征在于，包括两根长周期光纤光栅(3)，所述长周期光纤光栅(3)通过胶粘剂粘结在微流控通道(4)中，所述长周期光纤光栅(3)的截面固定在微流控通道(4)的通道中心。/n

【技术特征摘要】
1.一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置，其特征在于，包括两根长周期光纤光栅(3)，所述长周期光纤光栅(3)通过胶粘剂粘结在微流控通道(4)中，所述长周期光纤光栅(3)的截面固定在微流控通道(4)的通道中心。


2.根据权利要求1所述的一种双LPFGs传感器的混凝土中氯离子浓度激光测量装置，其特征在于，所述微流控通道(4)由长宽高尺寸分别为120mm、宽22mm、高20mm的两个上下面板相盖而成，所述面板左右两边分别设置有3个直径为8mm螺孔(8)，同一侧相邻的螺孔(8)之间距离为50mm，两边对立的螺孔(8)之间距离为12mm。


3.根据权利要求2所述的一种双...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙唯，邢世波，
申请(专利权)人：西京学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61