一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪制造技术

本实用新型专利技术提供一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪，涉及光纤光栅传感器技术领域，包括底座和上盖，温补端子上粘贴有温补光纤光栅；波登管安装座内设置有通孔，通孔的一端螺纹连接有水管转接头，另一端通过胶水粘连波登管，波登管的另一端使用胶水密封连接有调节端子固定座，高强抗拉应变光纤光栅粘贴在调节端子和粘结端子之间，并和粘连在粘结端子上的温补光纤光栅相连，上盖的两侧螺纹连接有两组压线端子，一组压线端子的首端引线粘连到温补端子上，用于与温补光纤光栅相连，另一组压线端子的首端引线粘连到调节端子上，用于与高强抗拉应变光纤光栅相连，本实用新型专利技术解决现有技术中存在的精度低

【技术实现步骤摘要】
一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪


[0001]本技术涉及光纤光栅传感器
，尤其是一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪
。

技术介绍

[0002]光纤光栅自问世以来，已广泛应用于光纤传感领域，由于光纤光栅传感器具有抗电磁干扰
、
抗腐蚀
、
电绝缘
、
高灵敏度和低成本以及和普通光纤的良好的兼容性等优点，所以越来越受人们的关注，并由于光纤光栅的谐振波长对应力应变和温度的变化敏感，所以主要用于温度和应力应变的测量；
[0003]在现有的光纤光栅静力水准仪中分辨精度最高只能达到
0.5
‰
，无法在高精度要求的场所使用，且体积较大，无法在狭小的空间内使用，为适用于高精度，狭小的场所，故而急需研发一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪
,
可以解决现有技术中存在的精度低
、
体积大的问题
。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪，通过高强抗拉应变光纤光栅压缩和拉伸反映外界高度差，而由于高强抗拉应变光纤光栅反应灵敏，精度高，故而可以解决现有传感器精度低
、
测量不准确的问题
。
[0005]本技术提供了如下的技术方案：
[0006]一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪，包括底座和可拆卸盖合连接在底座上的上盖，温补端子设置在底座的中心，其上粘贴有温补光纤光栅；
[0007]底座上还通过螺纹连接有波登管安装座以及粘结端子固定座，波登管安装座内设置有通孔，通孔的一端螺纹连接有水管转接头，水管转接头的另一端穿出上盖侧壁与参照物水管连接；
[0008]通孔的另一端通过胶水粘连波登管，波登管的另一端使用胶水密封连接有调节端子固定座，调节端子固定座上螺纹连接有调节端子；
[0009]粘结端子固定座上螺纹连接有粘结端子，且高强抗拉应变光纤光栅粘贴在调节端子和粘结端子之间，并和粘连在粘结端子上的温补光纤光栅相连，上盖的两侧螺纹连接有两组压线端子，一组压线端子的首端引线粘连到温补端子上，用于与温补光纤光栅相连，另一组压线端子的首端引线粘连到调节端子上，用于与高强抗拉应变光纤光栅相连
。
[0010]优选的，调节端子固定座上还设置有一组用于与波登管连通的排气孔，排气孔的孔口连接有封堵用的排气螺丝，在旋开排气螺丝后，波登管进水，其内部的原始气体则可由排气孔中排出，且在排气孔出水后，将排气螺丝拧紧封死即可
。
[0011]优选的，调节端子上设置有调节螺母，调节螺母用于与调节端子固定座螺纹连接，且通过调节螺母来对高强抗拉应变光纤光栅进行预拉，将其波长预拉到
10nm
以上，从而来保证传感器的精度和量程
。
[0012]优选的，位于上盖外的压线端子尾端引线为铠装光缆，且压线端子外套有光缆外护套，光缆外护套采用
PVC
橡胶套管，压线端子
、
上盖
、
调节螺母
、
波登管安装座
、
水管转接头
、
调节端子固定座
、
调节端子
、
粘结端子固定座
、
粘结端子
、
排气螺丝以及底座均采用
304
不锈钢，所述波登管和所述温补端子采用
316L
不锈钢，可防腐防锈
。
[0013]本技术的有益效果是：
[0014]1、
本技术整体结构简单
、
安装方便快捷，通过高强抗拉应变光纤光栅压缩和拉伸反映外界高度差，该应变光纤光栅反应灵敏，精度高，故而可以解决现有传感器精度低
、
测量不准确的问题；
[0015]2、
同时，本技术通过设置上盖和底座形成封闭式壳体，从而可以克服在潮湿空气中传感器内部凝结的问题，而采用高强抗拉应变光纤光栅作为采集元件，则可以进一步解决电磁干扰的问题，大大延长了传感器的使用寿命，提高了传感器的可靠性，且其相比有些采用等强度梁作为敏感采集元件的结构，也确保了可以将位移量直接作用到光纤光栅上，来提供测量精度和准确度；
[0016]3、
通过在调节端子固定座上设置排气螺丝，在旋开排气螺丝后，从而可以在通液时将波登管内的空气排出，让液体充满内腔，可以解决空气随温度变化而出现不可控的膨胀或压缩的问题，避免影响测量精度
[0017]4、
通过增加温度光纤光栅，可以对温度自补偿，来消除温度对测试结果的影响
。
附图说明
[0018]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制
。
在附图中：
[0019]图1为本技术小型化高精度光纤光栅静力水准仪的侧视示意图；
[0020]图2为图1中沿
A
‑
A
方向上的结构剖视图；
[0021]图3为本技术中应变光纤光栅粘贴局部示意图；
[0022]图中的标记：
1、
高强抗拉应变光纤光栅；
2、
温补光纤光栅；
3、
波登管；
4、
上盖；
5、
温补端子；
6、
压线端子；
7、
光缆外护套；
8、
底座；
9、
波登管安装座；
10、
水管转接头；
11、
调节端子固定座；
12、
调节螺母；
13、
调节端子；
14、
粘结端子固定座；
15、
粘结端子；
111、
排气螺丝
。
具体实施方式
[0023]实施例1[0024]如图1‑2所示，一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪，在本实施例中，包括底座8和可拆卸盖合连接在底座8上的上盖4，其中具体可通过底座8侧面设置的三个沿圆周均匀分布的螺纹孔实现与上盖4的螺纹连接，温补端子5设置在底座8的中心，其上粘贴有温补光纤光栅2；底座8上还通过螺纹连接有波登管安装座9以及粘结端子固定座
14
，波登管安装座9内设置有通孔，通孔的一端螺纹连接有水管转接头
10
，水管转接头
10
的另一端穿出上盖4侧壁与参照物水管连接；
[0025]通孔的另一端通过胶水粘连波登管3，波登管3的另一端使用胶水密封连接有调节端子固定座
11
，调节端子固定座
11
上螺纹连接有调节端子
13
；
[0026]粘结端子固定座
14
上螺纹连接有粘结端子
15
，且高强抗拉应变光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种小型化高精度光纤光栅静力水准仪，其特征在于，包括底座
(8)
和可拆卸盖合连接在底座
(8)
上的上盖
(4)
，温补端子
(5)
设置在所述底座
(8)
的中心，其上粘贴有温补光纤光栅
(2)
；所述底座
(8)
上还通过螺纹连接有波登管安装座
(9)
以及粘结端子固定座
(14)
，所述波登管安装座
(9)
内设置有通孔，所述通孔的一端螺纹连接有水管转接头
(10)
，所述水管转接头
(10)
的另一端穿出上盖
(4)
侧壁与参照物水管连接；所述通孔的另一端通过胶水粘连波登管
(3)
，所述波登管
(3)
的另一端使用胶水密封连接有调节端子固定座
(11)
，所述调节端子固定座
(11)
上螺纹连接有调节端子
(13)
；所述粘结端子固定座
(14)
上螺纹连接有粘结端子
(15)
，且高强抗拉应变光纤光栅
(1)
粘贴在调节端子
(13)
和粘结端子
(15)
之间，并和粘连在粘结端子
(15)
上的温补光纤光栅
(2)
相连，所述上盖
(4)
的两侧螺纹连接有两组压线端子
(6)
，一组压线端子
(6)
的首端引线粘连到温补端子
(5)
上，用于与温补光纤光栅
(2)
相连，另一组压线端子
(6)
的首端引线粘连到调节端子
...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾立翔，史立洋，卢俊武，魏广庆，
申请(专利权)人：苏州南智传感科技有限公司，
类型：新型
国别省市：