專利名稱：巖土用光纖光柵壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種檢測傳感器,具體地說是一種用于巖土工程(包括水利水電、 隧道、公路、市政建筑、煤礦等)的壓力檢測以及長期的安全監(jiān)測的光纖光柵式壓力傳感 器。
背景技術(shù)：
目前在巖土工程中施工過程監(jiān)測壓力使用的傳感器多數(shù)是振弦式傳感器，基本原理是 利用通電線圏產(chǎn)生電磁激勵，使振弦按其固有頻率振動，改變振弦的張力從而得到不同的 振動頻率。由于巖土工程的工作環(huán)境惡劣，施工過程各種干擾大，對振弦式、電阻應(yīng)變片、 磁伸縮等壓力類的電磁傳感器的壽命、可靠性、精確度等都沒法保證，更不利于長期健康 監(jiān)溯。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種精度、靈敏度髙，結(jié)構(gòu)簡單，本質(zhì) 安全，抗腐蝕、抗電磁干擾，耐久性強，可靠性高，易于組成網(wǎng)絡(luò)的巖土用光纖光柵傳感 器。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的 一種巖土用光纖光柵式壓力傳感器，它包括光纖光 柵、光纖光柵溫度傳感器、等強度梁和缸體，光纖光柵粘貼在等強度梁上，等強度梁固定 安裝在缸體內(nèi)底面上，缸體上蓋下部設(shè)有一向下的與等強度梁相對應(yīng)的凸起；光纖光柵通 過光纖與一個自由狀態(tài)的不受力的光纖光柵溫度傳感器串聯(lián)，缸體上設(shè)有光纖通道，光纖 穿過缸體上的光纖通道與光信號調(diào)解處理裝置連接。所述的等強度梁呈倒L型，缸體上蓋下部的凸起為平面。所述的等強度梁為上表面傾斜的楔形狀，缸體上蓋下部的凸起為與等強度梁為上表面 相配合的傾斜狀。本實用新型把光纖光柵粘貼在等強度梁上，等強度梁固定安裝在缸體壁上，缸體上蓋 承受壓力后作用到等強度梁的另一端，產(chǎn)生變形，引起光線光柵的應(yīng)變，經(jīng)光纖傳遞到光 信號調(diào)解處理裝置內(nèi)分析處理。為了補償傳感器溫度的變化，采用一個自由狀態(tài)的不受力 的光纖光柵溫度傳感器與測量光柵串聯(lián)來消除溫度的影響。有效地避免了巖土工程施工過 程中由于工作環(huán)境惡劣造成的各種干擾。本實用新型具有精度、靈敏度高，結(jié)構(gòu)簡單，本 質(zhì)安全，抗腐蝕、抗電磁干擾，耐久性強，可靠性高，易于組成網(wǎng)絡(luò)等特點。本實用新型中的光信號調(diào)解處理裝置是現(xiàn)有設(shè)備，在此不再贅述。

圖l是本實用新型頭'施例1結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型實施例2結(jié)構(gòu)示意圖；其中，l.缸體，2.缸體上蓋，3.等強度梁，4.光纖光柵，5.光纖光柵溫度傳感器，6 光纖，7.光纖通道。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。實施例1,結(jié)構(gòu)如圖1所示，光纖光柵4粘貼在呈倒L型的等強度梁3上，等強度梁3 固定安裝在缸體1內(nèi)底面上，缸體上蓋2下部設(shè)有一向下的與等強度梁3相對應(yīng)的平面凸 起。缸體上蓋2承受壓力后作用到等強度梁3的另一端，產(chǎn)生變形，引起光線光柵4的應(yīng) 變，為了補償傳感器溫度的變化，采用一個自由狀態(tài)的不受力的光纖光柵溫度傳感器5與 前述的光纖光柵4串聯(lián)，消除溫度的影響。光纖光柵4與光纖光柵溫度傳感器5通過光纖 串聯(lián)在一起，光纖穿過缸體1上的光纖通道7與光信號調(diào)解處理裝置連接，接收到的信號 經(jīng)光纖6輸送到光信號調(diào)解處理裝置內(nèi)處理。實施例2:結(jié)構(gòu)如圖2所示，光纖光柵4粘貼在上表面呈傾斜的楔形狀的等強度梁3 上，等強度梁3固定安裝在缸體1內(nèi)底面上，缸體上蓋2下部設(shè)有一向下的與等強度梁3 相對應(yīng)的傾斜狀凸起。缸體上蓋2承受壓力后作用到等強度梁3的另一端，產(chǎn)生變形，引 起光線光柵4的應(yīng)變，為了補償傳感器溫度的變化，采用一個自由狀態(tài)的不受力的光纖光 柵溫度傳感器5與前述的光纖光柵4串聯(lián)，消除溫度的影響。光纖光柵4與光纖光柵溫度 傳感器5通過光纖串聯(lián)在一起，光纖穿過缸體1上的光纖通道7與光信號調(diào)解處理裝置連 接，接收到的信號經(jīng)光纖6輸送到光信號調(diào)解處理裝置內(nèi)處理。
權(quán)利要求1.一種巖土用光纖光柵式壓力傳感器，它包括光纖光柵、光纖光柵溫度傳感器、等強度梁和缸體，其特征在于光纖光柵粘貼在等強度梁上，等強度梁固定安裝在缸體內(nèi)底面上，缸體上蓋下部設(shè)有一向下的與等強度梁相對應(yīng)的凸起，光纖光柵通過光纖與一個自由狀態(tài)不受力的光纖光柵溫度傳感器串聯(lián)，缸體上設(shè)有光纖通道，光纖穿過缸體上的光纖通道與光信號調(diào)解處理裝置連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖土用光纖光柵式壓力傳感器，其特征在于所述的等強度 梁呈倒L型，缸體上蓋下部的凸起為平面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖土用光纖光柵式壓力傳感器，其特征在于所述的等強度 梁為上表面傾斜的楔形狀，缸體上蓋下部的凸起為與等強度梁為上表面相配合的傾斜狀。
專利摘要本實用新型涉及一種巖土用光纖光柵式壓力傳感器，包括光纖光柵、光纖光柵溫度傳感器、等強度梁和缸體，光纖光柵粘貼在等強度梁上，等強度梁固定安裝在缸體內(nèi)底面上，缸體上蓋下部設(shè)有一向下的與等強度梁相對應(yīng)的凸起，光纖光柵通過光纖與一個自由狀態(tài)不受力的光纖光柵溫度傳感器串聯(lián)，缸體上設(shè)有光纖通道，光纖穿過缸體上的光纖通道與光信號調(diào)解處理裝置連接。缸體上蓋承受壓力后作用到等強度梁的另一端，產(chǎn)生變形，引起光線光柵的應(yīng)變，經(jīng)光纖傳遞到光信號調(diào)解處理裝置內(nèi)分析處理。本實用新型具有精度、靈敏度高，結(jié)構(gòu)簡單，本質(zhì)安全，抗腐蝕、抗電磁干擾，耐久性強，可靠性高，易于組成網(wǎng)絡(luò)等特點。
文檔編號G01L1/24GK201043923SQ200720021750
公開日2008年4月2日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者奇 蔣, 罕 蔣, 隋青美 申請人:山東大學(xué)