一种宽光谱域的光辐射监测装置及监测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种宽光谱域的光辐射监测装置及监测方法，该监测装置包括光辐射传感器、光纤光栅解调仪和监测平台，光辐射传感器设置在光源照射处，利用黑色涂层将光能转化成热量，并测量温度变化参数，光纤光栅解调仪将温度变化参数解调为波长信息，并传输给监测平台，监测平台对光辐射参数进行计算和监测。该监测装置传感过程不受电磁干扰，光谱响应范围宽，光辐射捕捉率高，适宜于强电磁环境下的光辐射监测。该监测方法利用光辐射监测装置将光能转化成热量，并通过光纤光栅温度传感器感知温度变化，进而计算出光辐射参数，该监测方法不受电磁干扰，光谱响应范围宽，可实现光辐射参数的精准监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力行业光辐射监测，具体涉及一种宽光谱域的光辐射监测装置及监测方法。

技术介绍

1、目前市场上有多种光辐射监测技术，主要基于如下机理：

2、光辐射传感机理：光辐射传感器为热电效应原理，感应元件采用绕线电镀式多接点热电堆，其表面涂有高吸收率的黑色涂层。热接点在感应面上，而冷接点则位于机体内，冷热接点产生温差电势。在线性范围内，输出信号和太阳辐照度成正比。此种技术属于电子传感器，在较强的电磁场环境下其温差电势及信号传输会受干扰而紊乱，因此有必要研究非电子类光辐射传感技术。

3、目前有些高校或研究机构着手于光纤类光辐射计，如图4所示，光电热机理如下：通过太阳能电池板将光照强度转化为电流，电流流经电阻丝串绕的结构，将温度聚集在内侧的套管，利用光纤光栅温度传感器对管内的温度进行测量，根据温度及光照强度的对应关系，得知光照强度的大小。该方案的优点在于结构简单，电阻丝可以由优质铁铬铝或镍铬电热合金制成，这些合金材料具有电阻率稳定、使用寿命长等优点，内外侧的套管可以使用陶瓷，但方案缺点也较为明显，内侧的套管能的热量需要设计结构进行及时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种宽光谱域的光辐射传感器，其特征在于，所述光辐射传感器包括透光部(6)、导热体(7)和第一光纤光栅温度传感器(2)；

2.如权利要求1所述的光辐射传感器，其特征在于，所述黑色涂层(9)的材质包括碳纳米管和石墨。

3.如权利要求1所述的光辐射传感器，其特征在于，所述透光材质包括石英。

4.如权利要求1所述的光辐射传感器，其特征在于，所述光辐射传感器还包括密闭箱体(8)和设置于所述密闭箱体(8)内的第二光纤光栅温度传感器(5)；

5.如权利要求4所述的光辐射传感器，其特征在于，所述密闭箱体(8)包括顶面、底面和至少一个侧面，所述侧面首尾连...

【技术特征摘要】

1.一种宽光谱域的光辐射传感器，其特征在于，所述光辐射传感器包括透光部(6)、导热体(7)和第一光纤光栅温度传感器(2)；

2.如权利要求1所述的光辐射传感器，其特征在于，所述黑色涂层(9)的材质包括碳纳米管和石墨。

3.如权利要求1所述的光辐射传感器，其特征在于，所述透光材质包括石英。

4.如权利要求1所述的光辐射传感器，其特征在于，所述光辐射传感器还包括密闭箱体(8)和设置于所述密闭箱体(8)内的第二光纤光栅温度传感器(5)；

5.如权利要求4所述的光辐射传感器，其特征在于，所述密闭箱体(8)包括顶面、底面和至少一个侧面，所述侧面首尾连接，形成中空结构，所述顶面和所述底面分别连接于所述中空结构的两侧，所述顶面朝向所述光源的照射方向，所述透光部(6)位于所述顶面外侧。

6.如权利要求5所述的光辐射传感器，其特征在于，所述顶面的材质为不透光的材质。

7.一种宽光谱域的光辐射监测装置，其特征在于，所述监测装置包括光辐射传感器、光纤光栅解调仪(3)和监测平台(4)；

8.如权利要求7所述的光辐射监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括第一光纤(1)，所述第一光纤光栅温度传感器(2)的一端与所述第一光纤(1)的一端连接，所述第一光纤(1)的另一端穿过所述透光部(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬昆鹏，刘彬，汉京善，赵彬，刘畅，李孟轩，杨加伦，展雪萍，王剑，张立春，李鹏，李丹煜，白旭，张国强，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：