【技术实现步骤摘要】
本技术涉及光纤传感器,具体涉及一种温湿度光纤传感器及温湿度检测系统。
技术介绍
1、机房通常为电信、网通、移动、双线、电力以及政府或者企业等存放服务器的场所,为各类用户、管理员提供it服务与运行维护,随着信息技术的快速发展,机房已经成为保障人们工作、生活的关键it服务场所,机房环境监测已成为保障机房设备设施稳定运行的关键环节。
2、对于机房而言,其物理环境需受到严格监测和控制,在机房的各类环境因素当中,温度和湿度对设备造成的影响比较大。按照《数据中心设计规范》(gb 50174—2017)对机房级别的分类,根据机房的环境要求,在设备开机运行时,机房的温、湿度环境应尽量参照国家标准进行严格监控。目前机房中温湿度监测装置大多为电子传感设备,将检测环境中的温湿度变化值转换为电信号,而光纤传感器通常将被测环境的变化参数转变为可测的光信号,再后端通过光电器件、数模器件转化为数字信号,相比电子传感器有不受磁场影响、耐受性强、使用寿命长的优点,特别在电磁场强度高、干扰性强的机房环境中,光纤传感器更为适用。现有用于温湿度监测的光纤传感器种类和方式很多,其中包括长周期光纤光栅(lpfg)、布拉格光纤光栅(fbg)、d型光纤、光子晶体光纤(pcf)等,但现有技术中光纤传感器多采用透射式结构,在弯曲时容易造成光谱损耗。
3、综上所述,如何避免透射式结构在弯曲时造成光谱损耗的问题,是本领域亟待解决的重要问题之一。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种温湿度光纤传感器及温湿度检测
2、本技术提出了一种温湿度光纤传感器,其中:包括第一长周期光纤光栅、第二长周期光纤光栅和反射器;
3、所述第一长周期光纤光栅和第二长周期光纤光栅具有不相等的谐振波长;
4、所述第一长周期光纤光栅、所述第二长周期光纤光栅和所述反射器依次连接;
5、所述第一长周期光纤光栅、所述第二长周期光纤光栅和所述反射器的纤芯直径均相等;
6、所述第一长周期光纤光栅的外周侧设有温敏层,所述第二长周期光纤光栅的外周侧设有湿敏层;或,所述第一长周期光纤光栅的外周侧设有湿敏层,所述第二长周期光纤光栅的外周侧设有温敏层。
7、如上所述的温湿度光纤传感器,其中,可选的是,所述反射器包括空芯光纤和反射涂层;
8、所述空芯光纤的一端与所述第二长周期光纤光栅连接;所述反射涂层设置在所述空芯光纤远离所述第二长周期光纤的一端。
9、如上所述的温湿度光纤传感器,其中,可选的是,所述反射涂层为镀银膜。
10、如上所述的温湿度光纤传感器,其中,可选的是,还包括单模光纤,所述单模光纤连接于所述第一长周期光纤光栅与所述第二长周期光纤光栅之间。
11、如上所述的温湿度光纤传感器,其中,可选的是,所述单模光纤的纤芯直径与所述第一长周期光纤光栅的纤芯直径相等。
12、如上所述的温湿度光纤传感器,其中,可选的是,所述第一长周期光纤光栅包括第一包层和第一光栅本体;
13、所述第一包层包覆于所述第一光栅本体的周侧,所述第一包层为透明层。
14、如上所述的温湿度光纤传感器,其中,可选的是,所述第二长周期光纤光栅包括第二包层和第二光栅本体;
15、所述第二包层包覆于所述第二光栅本体的周侧,所述第二包层为透明层。
16、本技术还提出了一种温湿度检测系统,其中:包括光源、环形器、光谱检测器件和如上述任一项所述的温湿度光纤传感器;
17、所述光源、所述光谱检测器件和所述温湿度光纤传感器均与所述环形器连接;
18、所述光谱检测器件用于获取由所述光源产生,经所述环形器传播至所述温湿度光纤传感器,并由所述温湿度光纤传感器反射后,经所述环形器传播的光谱。
19、如上所述的温湿度检测系统,其中,可选的是,还包括用于根据所述光谱检测器件的检测结构计算温度和湿度的数据处理单元,所述数据处理单元与所述光谱检测器件通讯连接。
20、如上所述的温湿度检测系统,其中,可选的是,还包括监测预警装置,所述监测预警装置与所述数据处理单元电连接。
21、与现有技术相比,本技术提出的光纤传感器采用反射式结构,避免了透射式结构在弯曲时造成光谱损耗的问题;通过在两个不同周期的长周期光纤光栅表面分别涂覆温、湿敏材料,实现对机房环境的温度和湿度进行更灵敏地监测;采用光纤的熔接、切割、镀膜等成熟技术,简化了制作过程,降低了制造成本,且结构性完整,不易被破坏。
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1.一种温湿度光纤传感器,其特征在于:包括第一长周期光纤光栅(1)、第二长周期光纤光栅(2)和反射器(3);
2.根据权利要求1所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述反射器(3)包括空芯光纤(31)和反射涂层(32);
3.根据权利要求2所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述反射涂层(32)为镀银膜。
4.根据权利要求1所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:还包括单模光纤(4),所述单模光纤(4)连接于所述第一长周期光纤光栅(1)与所述第二长周期光纤光栅(2)之间。
5.根据权利要求4所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述单模光纤(4)的纤芯直径与所述第一长周期光纤光栅(1)的纤芯直径相等。
6.根据权利要求1所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述第一长周期光纤光栅(1)包括第一包层(12)和第一光栅本体(13);
7.根据权利要求1所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述第二长周期光纤光栅(2)包括第二包层(22)和第二光栅本体(23);
8.一种温湿度检测系统,其特征在于:包括光源(5)
9.根据权利要求8所述的温湿度检测系统,其特征在于:还包括用于根据所述光谱检测器件(7)的检测结构计算温度和湿度的数据处理单元(8),所述数据处理单元(8)与所述光谱检测器件(7)通讯连接。
10.根据权利要求9所述的温湿度检测系统,其特征在于:还包括监测预警装置(9),所述监测预警装置(9)与所述数据处理单元(8)电连接。
...【技术特征摘要】
1.一种温湿度光纤传感器,其特征在于:包括第一长周期光纤光栅(1)、第二长周期光纤光栅(2)和反射器(3);
2.根据权利要求1所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述反射器(3)包括空芯光纤(31)和反射涂层(32);
3.根据权利要求2所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述反射涂层(32)为镀银膜。
4.根据权利要求1所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:还包括单模光纤(4),所述单模光纤(4)连接于所述第一长周期光纤光栅(1)与所述第二长周期光纤光栅(2)之间。
5.根据权利要求4所述的温湿度光纤传感器,其特征在于:所述单模光纤(4)的纤芯直径与所述第一长周期光纤光栅(1)的纤芯直径相等。
6.根据权利要求1所述的温湿度光纤传感器,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:余润泽,苏敏杰,任迅,宋巍,胡涛,吴一叶,单琦,
申请(专利权)人:中国移动通信集团设计院有限公司,
类型:新型
国别省市:
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