光纖傳感器安裝：E3X-NA11光纖傳感器安裝說(shuō)明
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光纖傳感器安裝：一種光纖傳感器安裝及防護(hù)裝置
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Int.CI?
權(quán)利要求說(shuō)明書
說(shuō)明書
幅圖
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54
）發(fā)明名稱
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一種光纖傳感器安裝及防護(hù)裝置
（
57
）摘要
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本實(shí)用新型涉及一種光纖傳感器安裝
及防護(hù)裝置，包括：安裝光纖傳感器光纖頭
的腔式保護(hù)盒，保護(hù)盒的后端連接有氣體管
道，保護(hù)盒前端具有與傳感器光纖頭光縫對(duì)
應(yīng)的排氣口，進(jìn)氣管道與排氣口聯(lián)通。保護(hù)
盒采用腔式結(jié)構(gòu)，光纖傳感器光纖頭固定于
保護(hù)盒內(nèi)，對(duì)光纖頭進(jìn)行了全面保護(hù)，提高
了其機(jī)械強(qiáng)度及防護(hù)等級(jí)，防止被鋼帶碰擦
而造成損壞。壓縮氣體從保護(hù)盒后端進(jìn)入腔
內(nèi)，流經(jīng)光纖頭的上下表面并從排氣口排
出，能給高溫現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下工作的傳感器提供
光纖傳感器安裝：光纖傳感器
原標(biāo)題：光纖傳感器
光纖傳感器的基本工作原理是將來(lái)自光源的光信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖送入調(diào)制器，使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化，成為被調(diào)制的信號(hào)源，在經(jīng)過(guò)光纖送入光探測(cè)器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測(cè)參數(shù)。
概述
傳感器在朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展。在這一過(guò)程中，光纖傳感器這個(gè)傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優(yōu)異的性能，例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能，徑細(xì)、質(zhì)軟、重量輕的機(jī)械性能;絕緣、無(wú)感應(yīng)的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等，它能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū))，或者對(duì)人有害的地區(qū)(如核輻射區(qū))，起到人的耳目的作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。
特點(diǎn)
1、因反射體中使用了棱鏡，所以與通用的反射型光控傳感器器相比，其檢測(cè)性能更高、更可靠
2 、與分離式光控傳感器相比，電路連接更簡(jiǎn)單容易。
3、 子母扣嵌入式的設(shè)計(jì)，安裝更為簡(jiǎn)單
用途
1、用于電話、網(wǎng)絡(luò)寬帶等數(shù)字型號(hào)傳輸。
2、用于自動(dòng)售貨機(jī)、金融終端有關(guān)的設(shè)備、點(diǎn)鈔機(jī)的紙幣、卡、硬幣、存折等的通過(guò)情況
3、用于自動(dòng)化設(shè)備上產(chǎn)品定位、計(jì)數(shù)、識(shí)別。
折疊編輯本段原理
光纖傳感器的基本工作原理是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調(diào)制器，使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化，稱為被調(diào)制的信號(hào)光，再利用被測(cè)量對(duì)光的傳輸特性施加的影響，完成測(cè)量。
1.光纖的結(jié)構(gòu)
2.光纖的傳光原理
3.光纖傳感器工作原理
(1)功能型--利用光纖本身的某種敏感特性或功能制成
(2)傳光型--光纖僅僅起傳輸光的作用，它在光纖端面或中間加裝其它敏感元件感受被測(cè)量的變化。
光纖傳感器的測(cè)量原理有兩種。
(1)物性型光纖傳感器原理，物性型光纖傳感器是利用光纖對(duì)環(huán)境變化的敏感性，將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號(hào)。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應(yīng)，即光纖在外界環(huán)境因素，如溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等等改變時(shí)，其傳光特性，如相位與光強(qiáng)，會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。
因此，如果能測(cè)出通過(guò)光纖的光相位、光強(qiáng)變化，就可以知道被測(cè)物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點(diǎn)光源光束擴(kuò)散為平行波，經(jīng)分光器分為兩路，一為基準(zhǔn)光路，另一為測(cè)量光路。外界參數(shù)(溫度、壓力、振動(dòng)等)引起光纖長(zhǎng)度的變化和相位的光相位變化，從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋，對(duì)它的模向移動(dòng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，就可測(cè)量溫度或壓等。
(2)結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理，結(jié)構(gòu)型光纖傳感器是由光檢測(cè)元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測(cè)量電路所組成的測(cè)量系統(tǒng)。其中光纖僅作為光的傳播媒質(zhì)，所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。
折疊編輯本段性能
光纖具有很多優(yōu)異的性能，例如:具有抗電磁和原子輻射干擾的性能，徑細(xì)、質(zhì)軟、重量輕的機(jī)械性能;絕緣、無(wú)感應(yīng)的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等，它能夠在人達(dá)不到的地方，或者對(duì)人有害的地區(qū)(如核輻射區(qū))，起到人的耳目的作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。[1]
折疊編輯本段特點(diǎn)
一、靈敏度較高;
二、幾何形狀具有多方面的適應(yīng)性，可以制成任意形狀的光纖傳感器;
三、可以制造傳感各種不同物理信息(聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等)的器件;
四、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其它的惡劣環(huán)境;
五、而且具有與光纖遙測(cè)技術(shù)的內(nèi)在相容性。
光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)是與傳統(tǒng)的各類傳感器相比，光纖傳感器用光作為敏感信息的載體，用光纖作為傳遞敏感信息的媒質(zhì)，具有光纖及光學(xué)測(cè)量的特點(diǎn)，有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強(qiáng)，非侵入性，高靈敏度，容易實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)信號(hào)的遠(yuǎn)距離監(jiān)控，耐腐蝕，防爆，光路有可撓曲性，便于與計(jì)算機(jī)聯(lián)接。
傳感器朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展，它能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū)或者對(duì)人有害的地區(qū)，如核輻射區(qū))，起到人的耳目作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。
折疊編輯本段應(yīng)用
絕緣于污穢、磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉(zhuǎn)矩、光聲、電流，光纖傳感器可用于位移、震動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、壓力、彎曲、應(yīng)變、速度、加速度、電流、磁場(chǎng)、電壓、濕度、溫度、聲場(chǎng)、流量、濃度、PH值和應(yīng)變等物理量的測(cè)量。光纖傳感器的應(yīng)用范圍很廣，幾乎涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防上所有重要領(lǐng)域和人們的日常生活，尤其可以安全有效地在惡劣環(huán)境中使用，解決了許多行業(yè)多年來(lái)一直存在的技術(shù)難題，具有很大的市場(chǎng)需求。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面的應(yīng)用:
城市建設(shè)中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器的應(yīng)用。光纖傳感器可預(yù)埋在混凝土、碳纖維增強(qiáng)塑料及各種復(fù)合材料中，用于測(cè)試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動(dòng)荷載應(yīng)力，從而評(píng)估橋梁短期施工階段和長(zhǎng)期營(yíng)運(yùn)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)性能。
在電力系統(tǒng)，需要測(cè)定溫度、電流等參數(shù)，如對(duì)高壓變壓器和大型電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子內(nèi)的溫度檢測(cè)等，由于電類傳感器易受電磁場(chǎng)的干擾，無(wú)法在這類場(chǎng)合中使用，只能用光纖傳感器。分布式光纖溫度傳感器是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量空間溫度場(chǎng)分布的高新技術(shù)，分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)不僅具有普遍光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)，還具有對(duì)光纖沿線各點(diǎn)的溫度的分布傳感能力，利用這種特點(diǎn)我們可以連續(xù)實(shí)時(shí)測(cè)量光纖沿線幾公里內(nèi)各點(diǎn)溫度，定位精度可達(dá)米的量級(jí)，測(cè)量精度可達(dá)1度的水平，非常適用大范圍交點(diǎn)測(cè)溫的應(yīng)用場(chǎng)合。
此外，光纖傳感器還可以應(yīng)用于鐵路監(jiān)控、火箭推進(jìn)系統(tǒng)以及油井檢測(cè)等方面。
光纖同時(shí)具備寬帶、大容量、遠(yuǎn)距離傳輸和可實(shí)現(xiàn)多參數(shù)、分布式、低能耗傳感的顯著優(yōu)點(diǎn)。光纖傳感可以不斷汲取光纖通信的新技術(shù)、新器件，各種光纖傳感器有望在物聯(lián)網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用
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光纖傳感器安裝：光纖傳感器的主要組件的拆卸和安裝
光纖傳感器由放大器單元、光纖單元和配線接插件單元三個(gè)組件組成，其安裝相對(duì)電感式傳感器、電容式傳感器要復(fù)雜一些，下面分別介紹光纖傳感器的三個(gè)組件的拆裝。
1）放大器單元的安裝
將光纖傳感器放大器單元中與光纖單元相連接的一側(cè)的鉤爪嵌入固定導(dǎo)軌后，再壓下直到掛鉤完全鎖定，如圖1所示。
注意：務(wù)必將與光纖單元相連的一側(cè)先嵌入導(dǎo)軌進(jìn)行安裝，逆向安裝會(huì)導(dǎo)致安裝強(qiáng)度下降。
圖1
放大器單元安裝示意圖
2）放大器單元的拆卸
如圖2所示，壓住1方向后，將光纖傳感器插入部往2的方向提，即可將放大器單元拆卸下來(lái)。
圖2
放大器單元拆卸示意圖
圖3
配線插件連接示意圖
3）配線接插件單元的安裝
如圖3所示將配線插件單元插入放大器單元的母接插件中，直到發(fā)出“咔”的聲音。
4）配線接插件單元的拆卸
滑動(dòng)子接插件，如圖4所示，按下接插件的扳鈕，使母/子接插件完全分離。
圖4
配線接插件拆卸示意圖
圖5
光纖單元安裝示意圖
5）光纖單元的安裝
如圖5所示，按1打開保護(hù)罩，按2打開鎖定撥桿，按3將光纖插入放大器單元插入口并確保插到底部，再按4將鎖定撥桿撥回原來(lái)位置固定住光纖，最后蓋上保護(hù)罩。
注：光纖的插入位置要到位，具體位置要求如圖6所示。如不完全插入可能會(huì)引起檢測(cè)距離下降。
6）光纖單元的拆卸
如圖7所示，打開保護(hù)罩，解除鎖定扳鈕，然后拔出光纖。
圖6
光纖的插入位置示意圖
圖7
光纖單元拆卸示意圖
