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一种光纤光栅高灵敏度横向加速度测试方法及其装置

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-01-11 16:44:52

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 用户965877 | 2023-01-11 16:44:52

本发明提供了一种光纤光栅高灵敏度横向加速度测试方法及其装置,涉及横向振动监测技术领域。包括包括一个测试装置,该测试装置包括一个外框,外框内设有能随被测对象水平振动而相对于铅垂面左右往复摆动的自重式摆锤,在摆锤摆动的两个侧边各固定有一根与外框的上框固定的光纤光栅,当有传播方向平行于水平面的横向振动发生时,可利用光纤光栅测试仪和两根光纤光栅的应变增加量和应变减小量与加速度之间的函数关系与计算方法,实现被测对象横向加速度的测试。其测试方法及其装置的结构简单、易于制作、灵敏度高,纵向抑制比高,仅对横向加速度敏感,可以方便地实现被测对象横向加速度的高精度测试。

其特征在于,包括一个测试装置(2),该测试装置(2)包括一个外框(4),外框(4)内设有能随被测对象水平振动而相对于铅垂面左右往复摆动的自重式摆锤(5),在自重式摆锤(5)摆动的两个侧边各固定有一根与外框(4)的上框(4-1)固定的光纤光栅(7),当有平行于垂直平面的水平横向振动发生时,利用光纤光栅测试仪(1)和两根光纤光栅(7)的应变增加量和应变减小量与加速度之间的函数关系与计算方法,实现被测对象横向加速度的测试。

 在土木工程结构安全监测等领域,振动监测十分普遍且尤为重要,而振动监测需要依靠加速度传感器。译

[0003] 虽然传统的电学加速度传感器(一般包括压阻式加速度传感器,压电式加速度传感器,电容式加速度传感器等)发展了很长时间,技术也比较成熟,但却有很多的局限性,比如容易受到电磁干扰,不能长距离传输,大面积复用成本较高,容易受水汽侵蚀而腐蚀等。光纤传感技术的出现为解决这些难题提供了可能性。

[0004] 目前,基于波长调制型光纤振动传感器以布喇格光纤光栅加速度传感器最为常见,它具有抗电磁干扰,可远距离传输,易于组网等显著特点。布喇格光纤光栅加速度传感器结构大多采用梁式(简支梁、悬臂梁、异型梁等)结构。由于其结构本身的特点,大多数布喇格光纤光栅加速度传感器用于垂向加速度测试,研究多侧重于纵向曾敏,同时抑制其横向加速度灵敏度(如专利CN205246695U,仅对纵向振动有响应,横向抑制比高),鲜有涉及横向加速度曾敏研究。虽然部分光纤光栅加速度传感器可以通过转置安装的方式进行测试,但是转置使用会出现零点漂移,稳定性变差,致使监测精度差,不能满足使用要求。

重庆大湾建材有限责任公司成立于2013-01-05,法定代表人为张泽海,注册资本为500万元人民币,统一社会信用代码为91500118059869659N,企业地址位于重庆市永川区双石镇大涧口村,所属行业为非金属矿物制品业,经营范围包含:一般项目:固体废物治理;劳务服务(不含劳务派遣);饲料原料销售;肥料销售;建材(不含油漆及其他危险化学品)生产、销售;废旧物资收购;矸砖原材料收购(污泥、淤泥收购);矸石、砂石加工、销售。(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动)■。(除依法须经批准的项目外,凭营业执照依法自主开展经营活动)。重庆大湾建材有限责任公司目前的经营状态为存续(在营、开业、在册)。

本发明所要解决的技术问题是提供一种光纤光栅高灵敏度横向加速度测试方法及其装置,解决了现有光纤光栅传感器无法精确测试横向加速的问题。其测试方法及其装置的结构简单、易于制作、灵敏度高,纵向抑制比高,仅对横向加速度敏感,可以方便地实现被测对象横向加速度的高精度测试。

技术转让,许可,合作所需资金需双方协商,此项技术想尽快落地保定,希望具备此项技术研发的技术方,能够尽快承接次项目