專利名稱:高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種溫度傳感器,尤其涉及一種高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,屬于溫度傳感器的生產(chǎn)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
溫度傳感器應(yīng)用非常廣泛,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品或環(huán)境的溫度監(jiān)控。現(xiàn)在的溫度傳感器種類繁多,比如包括熱電阻溫度傳感器、熱電偶溫度傳感器、雙金屬溫度傳感器、紅外溫度傳感器等,這些溫度傳感器根據(jù)其各自不同的性能應(yīng)用于不同的行業(yè)之中,與我們的生活、工作息息相關(guān)。從技術(shù)先進(jìn)性的角度出發(fā),近年來(lái)采用光纖作為通路、采用光信號(hào)作為信號(hào)傳輸載體的溫度傳感器越來(lái)越受到重視,這一類溫度傳感器被統(tǒng)稱為光纖溫度傳感
ο現(xiàn)有的光纖溫度傳感器,雖然采用了光纖作為信號(hào)傳輸?shù)耐?,但溫度傳感探頭還是采用傳統(tǒng)的溫度探頭,比如鉬電阻、銅電阻探頭等,其測(cè)量精度很難提高,在某些比較惡劣的環(huán)境中應(yīng)用時(shí),其穩(wěn)定性也不夠高,所以已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的高精度、高穩(wěn)定性要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器。本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型包括溫度傳感探頭、傳輸裝置和顯示裝置,所述溫度傳感探頭包括外套管、內(nèi)套管、傳輸光纖和光纖光柵,所述光纖光柵置于所述內(nèi)套管內(nèi),所述內(nèi)套管置于所述外套管內(nèi),所述光纖光柵的兩端分別與所述傳輸光纖連接,所述內(nèi)套管和所述外套管均為高效導(dǎo)熱套管。工作過(guò)程中,外套管隔離了外加應(yīng)力應(yīng)變向內(nèi)管的作用,避免了外力通過(guò)內(nèi)管傳遞給光纖光柵,同時(shí),溫度仍能通過(guò)外套管和內(nèi)套管傳遞給光纖光柵,從而使得光纖光柵的波長(zhǎng)響應(yīng)溫度變化而產(chǎn)生移位,達(dá)到檢測(cè)溫度的目的。作為最佳技術(shù)方案,所述外套管的兩端還設(shè)置有密封連接柱,所述傳輸光纖在兩個(gè)所述密封連接柱之間的部分為裸纖,其余部分均置于光纜內(nèi)。這樣不但便于安裝,而且穩(wěn)定性高。作為優(yōu)選,所述密封連接柱與所述外套管之間用密封膠粘結(jié)連接;所述內(nèi)套管與所述外套管之間用密封膠粘結(jié)連接。加工方便、性能穩(wěn)定。進(jìn)一步,所述內(nèi)套管和所述外套管均為金屬套管;最佳選擇為銅套管。其熱傳導(dǎo)性能良好,并具有良好的強(qiáng)度。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型利用光纖光柵作為溫度感應(yīng)元件,能夠準(zhǔn)確地感應(yīng)溫度信號(hào),以紅外光為介質(zhì),將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)溫度的目的;并通過(guò)內(nèi)、外雙管結(jié)構(gòu)杜絕了外加應(yīng)力對(duì)溫度感應(yīng)的影響,其測(cè)量精度高,靈敏度可達(dá)9. 8pm/ V,分辨率可達(dá) 0.102 V,線性度可達(dá)99. 88%,重復(fù)性誤差低至1. 55%。
附圖是本實(shí)用新型中溫度傳感探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明如附圖所示,本實(shí)用新型包括溫度傳感探頭、傳輸裝置和顯示裝置(傳輸裝置和顯示裝置在圖中未示出),所述溫度傳感探頭包括外套管6、內(nèi)套管7、傳輸光纖和光纖光柵5, 光纖光柵5置于內(nèi)套管7內(nèi),內(nèi)套管7置于外套管6內(nèi),光纖光柵5的兩端分別與傳輸光纖的裸纖3連接,內(nèi)套管7和外套管6均為銅套管。如附圖所示,外套管6的兩端還設(shè)置有密封連接柱2,傳輸光纖在兩個(gè)密封連接柱 2之間的部分為裸纖3,其余部分均置于光纜1內(nèi)。這樣不但便于安裝,而且穩(wěn)定性高。如附圖所示,密封連接柱2與外套管6之間、內(nèi)套管7與外套管6之間均用密封膠 4粘結(jié)連接。用密封膠4粘結(jié)連接,加工方便、性能穩(wěn)定。結(jié)合附圖,本實(shí)用新型在工作過(guò)程中,外套管6能夠隔離外加應(yīng)力應(yīng)變向內(nèi)套管7 的作用,避免了外力通過(guò)內(nèi)套管7傳遞給光纖光柵5;同時(shí),溫度仍能通過(guò)外套管6和內(nèi)套管7傳遞給光纖光柵5,從而使得光纖光柵5的波長(zhǎng)響應(yīng)溫度變化而產(chǎn)生移位,達(dá)到檢測(cè)溫度的目的。
權(quán)利要求1.一種高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,包括溫度傳感探頭、傳輸裝置和顯示裝置,其特征在于所述溫度傳感探頭包括外套管、內(nèi)套管、傳輸光纖和光纖光柵,所述光纖光柵置于所述內(nèi)套管內(nèi),所述內(nèi)套管置于所述外套管內(nèi),所述光纖光柵的兩端分別與所述傳輸光纖連接,所述內(nèi)套管和所述外套管均為高效導(dǎo)熱套管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,其特征在于所述外套管的兩端還設(shè)置有密封連接柱,所述傳輸光纖在兩個(gè)所述密封連接柱之間的部分為裸纖,其余部分均置于光纜內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,其特征在于所述密封連接柱與所述外套管之間用密封膠粘結(jié)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,其特征在于所述內(nèi)套管與所述外套管之間用密封膠粘結(jié)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,其特征在于所述內(nèi)套管和所述外套管均為金屬套管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,其特征在于所述內(nèi)套管和所述外套管均為銅套管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高穩(wěn)定性雙管式光纖光柵溫度傳感器,包括溫度傳感探頭、傳輸裝置和顯示裝置;所述溫度傳感探頭包括外套管、內(nèi)套管、傳輸光纖和光纖光柵,所述光纖光柵置于所述內(nèi)套管內(nèi),所述內(nèi)套管置于所述外套管內(nèi),所述光纖光柵的兩端分別與所述傳輸光纖連接,所述內(nèi)套管和所述外套管均為高效導(dǎo)熱套管。外套管隔離了外加應(yīng)力應(yīng)變向內(nèi)管的作用,避免了外力通過(guò)內(nèi)管傳遞給光纖光柵,同時(shí),溫度仍能通過(guò)外套管和內(nèi)套管傳遞給光纖光柵,從而使得光纖光柵的波長(zhǎng)響應(yīng)溫度變化而產(chǎn)生移位。本實(shí)用新型杜絕了外加應(yīng)力對(duì)溫度感應(yīng)的影響,其靈敏度可達(dá)9.8pm/℃,分辨率可達(dá)0.102℃,線性度可達(dá)99.88%,重復(fù)性誤差低至1.55%。
文檔編號(hào)G01K11/32GK202329867SQ20112047007
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者于曉暉, 肖智寬, 胡正東 申請(qǐng)人:成都酷玩網(wǎng)絡(luò)科技有限公司