煤礦應(yīng)用我國(guó)煤礦在中國(guó)能源格局中占主導(dǎo)地位

煤礦應(yīng)用

我國(guó)煤礦在中國(guó)能源格局中占主導(dǎo)地位，大約為94%，我國(guó)的煤礦事故是世界上主要采煤國(guó)家煤礦總?cè)藬?shù)的4倍以上。煤礦地下作業(yè)，水、火、、煤塵、頂板等災(zāi)害俱全，基于光纖傳感技術(shù)的安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以在10公里內(nèi)對(duì)、礦壓、水壓、溫度、聲發(fā)射、波等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

城市建筑應(yīng)用

在建筑工程中，可以利用光纖傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁、大壩、重要建筑物等的溫度、應(yīng)力、壓力、振動(dòng)、傾角等物理量，以評(píng)估其短期及長(zhǎng)期的結(jié)構(gòu)安全性能。例如干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器可預(yù)埋在混凝土等材料中，用于測(cè)試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動(dòng)荷載應(yīng)力。

光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào)制器、光探測(cè)器以及解調(diào)制器組成。基本原理是將光源的光經(jīng)入射光纖送人調(diào)制區(qū),光在調(diào)制區(qū)內(nèi)與外界被測(cè)參數(shù)相互作用,使的光學(xué)性質(zhì)(如強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏正態(tài)等發(fā)生變化而成為被調(diào)制的信號(hào)光,再經(jīng)出射光纖送入光探測(cè)器、解調(diào)器而獲得被測(cè)參數(shù)。

在傳光型傳感器中光纖只起傳光作用，采用通信光纖甚至普通的多模光纖就能滿足要求，而敏感元件可以很靈活地選用好的材料來實(shí)現(xiàn)，因此這類傳感器的靈敏度可以做得很高,但需要較多的光耦合器件,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

作為全光纖傳感器，相位調(diào)制傳感器是通過被測(cè)能量場(chǎng)的作用，使光纖內(nèi)傳播的光波相位發(fā)生變化，再利用干涉測(cè)量技術(shù)把相位變化轉(zhuǎn)化為光強(qiáng)變化，從而檢測(cè)出待測(cè)的物理量。它由敏感光纖和干涉儀完成相位—光強(qiáng)的轉(zhuǎn)換任務(wù)。

光纖干涉儀的基本結(jié)構(gòu)是由激光器發(fā)出的相干光經(jīng)3dB耦合器分為兩路，一路構(gòu)成光纖干涉儀的傳感臂，不接受信號(hào)調(diào)制。傳感臂中受到di震動(dòng)信號(hào)調(diào)制的光信號(hào)經(jīng)過后端反射鏡反射后返回光纖耦合器，與參考臂中的光發(fā)生干涉，干涉的光信號(hào)經(jīng)光電探測(cè)器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，由信號(hào)處理就可以獲得的震動(dòng)信息。

光纖傳感器：是利用光學(xué)器件/光纖材料固有的良好的抗電磁干擾（EMI/RFI）特性，能適應(yīng)嚴(yán)格環(huán)境使用的傳感器。此外，光纖傳感器與相應(yīng)的信號(hào)調(diào)理設(shè)備可配套組成一個(gè)完整的光纖傳感系統(tǒng)。深圳新世聯(lián)科技有限公司提供業(yè)界完善的光纖傳感器及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案。

光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(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、偏正態(tài)等）發(fā)生變化，稱為被調(diào)制的信號(hào)光，在經(jīng)過光纖送入光探測(cè)器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測(cè)參數(shù)。