变灵敏度的大量程FBG传感器及智能监测FRP筋制造技术

本发明专利技术公开了一种变灵敏度的大量程FBG传感器及智能监测筋，FBG传感器包含传感单元、封装套管、第一垫块，第二垫块、第三垫块、第一锚固端、第二锚固端和弹簧和限位套；所述封装套管设置在第一垫块和第二垫块中间；所述限位套设置在所述第二垫块和第三垫块之间，所述限位套为具有伸缩距离的伸缩套，所述弹簧设置在所述第二垫块和第三垫块之间并位于所述限位套内，所述弹簧用于传递使所述限位套伸缩的作用力；所述第一锚固端设置在所述第一垫块外侧，所述第二锚固端设置在所述第三垫块外侧。这种通过低灵敏度与高灵敏度相结合的方式，不仅实现了张拉阶段的大应变监测，而且保证了结构工作阶段的小应变监测需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变灵敏度的大量程fbg传感器，属于土木工程结构健康监测领域。

技术介绍

1、fgb传感器是一种基于光纤光栅的传感器。它具有高灵敏度和高稳定性的优点。其利用fbg传感器的特殊结构，能够对微小变化进行高度敏感地检测，并能够快速、精确地感知目标物体的变化。同时，fgb传感器具有良好的温度稳定性和抗干扰能力，能够在各种恶劣环境条件下稳定运行。

2、对工程结构的一般部位进行监测时，fbg传感器所需要监测的工程应变变化范围为几十到几百个微应变。而在预应力frp筋加固梁中，预应力frp筋的张拉控制应力最大可达50％的frp筋抗拉强度标准值，即7000～10000微应变。在高应力状态下使用传统fbg传感器来完成frp筋的监测工作，对于土木工程结构而言，不论从安装固定方式、测试量程，还是从存活率上来看都将是十分困难的，甚至是无法实现的。为了充分利用fbg传感器的优势，对高应力状态下的frp筋进行监测，必须对其进行大量程化设计。

3、大量程传感器常通过减敏的方式实现。传感器的应变灵敏度k是指传感器感受的应变量εfbg与结构待测应变量ε本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种变灵敏度的大量程FBG传感器，其特征在于，包含传感单元、封装套管、第一垫块，第二垫块、第三垫块、第一锚固端、第二锚固端和弹簧和限位套；所述封装套管设置在第一垫块和第二垫块中间；所述限位套设置在所述第二垫块和第三垫块之间，所述限位套为具有伸缩距离的伸缩套，所述弹簧设置在所述第二垫块和第三垫块之间并位于所述限位套内，所述弹簧同于传递使所述限位套伸缩的作用力；所述第一锚固端设置在所述第一垫块外侧，所述第二锚固端设置在所述第三垫块外侧。

2.根据权利要求1所述的大量程FBG传感器，其特征在于，所述限位套包括第一限位套和第二限位套；第一限位套和第二限位套相互咬合，第一限位套和第...

【技术特征摘要】

1.一种变灵敏度的大量程fbg传感器，其特征在于，包含传感单元、封装套管、第一垫块，第二垫块、第三垫块、第一锚固端、第二锚固端和弹簧和限位套；所述封装套管设置在第一垫块和第二垫块中间；所述限位套设置在所述第二垫块和第三垫块之间，所述限位套为具有伸缩距离的伸缩套，所述弹簧设置在所述第二垫块和第三垫块之间并位于所述限位套内，所述弹簧同于传递使所述限位套伸缩的作用力；所述第一锚固端设置在所述第一垫块外侧，所述第二锚固端设置在所述第三垫块外侧。

2.根据权利要求1所述的大量程fbg传感器，其特征在于，所述限位套包括第一限位套和第二限位套；第一限位套和第二限位套相互咬合，第一限位套和第二限位套可在伸缩距离内自由发生轴向位移。

3.根据权利要求1所述的大量程fbg传感器，其特征在于，所述传感单元包括fbg传感器和固定基体；所述固定基体刚度大于fbg传感器，所述固定基体为线弹性材料，所述固定基体的极限弹性应变为fbg传感器的极限测量应变的1.2至1.5倍。

4.根据权利要求3所述的一种变灵敏度的大量程fbg传感器，其特征在于，所述固定基体刻有凹槽，用于嵌入fbg传感器。

5.根据权利要求1所述的大量程fbg传感器，其特征在于，所述第一垫块为第一环形垫块；所述第一环形垫块具有环形截面，剖面为t型结构，包括大环...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪昕，刘长源，梁训美，王思斯，赵纯锋，吴智深，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：