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光纖光柵測溫

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測溫原理
  光纖光柵感溫火災探測系統是基于光纖光柵的溫度傳感技術(shù),利用光纖光柵反射光信號的中心波長(cháng)對溫度的敏感特性,實(shí)現對溫度變化的精確測量。


圖1 光纖光柵溫度傳感原理

  光柵是光纖經(jīng)過(guò)特殊的加工處理以改變其折射率,使其只對特定的波長(cháng)進(jìn)行反射。這樣,一個(gè)寬譜的入射光經(jīng)過(guò)光纖光柵后,只有滿(mǎn)足波長(cháng)匹配條件的極小譜寬的光信號被反射,其余波長(cháng)的光信號透射進(jìn)入下一個(gè)光纖光柵。當環(huán)境溫度變化時(shí),光纖光柵的反射光中心波長(cháng)會(huì )隨之改變(溫度越高,波長(cháng)偏移量越大)。通過(guò)對待測光柵的反射光中心波長(cháng)進(jìn)行數字化精確測量,即可獲得該光柵位置的環(huán)境溫度,如圖1所示。
  整個(gè)光纖光柵傳感系統如下圖所示。光源發(fā)出寬帶光譜,經(jīng)耦合器輸出到分路盒,由分路盒將光信號均分為12路分別送到各個(gè)光柵處。每個(gè)光柵反射不同波長(cháng)的光信號,經(jīng)耦合器傳輸到光譜分析模塊。通過(guò)光譜分析模塊進(jìn)行光譜掃描采集,可得到各光柵反射的光信號的中心波長(cháng)值,CPU處理單元根據各中心波長(cháng)值即可算出對應光柵測得的實(shí)際溫度。這些溫度值可以輸出顯示,超過(guò)設定閾值的溫度值將送到報警單元。

  產(chǎn)品應用
  高壓電氣設備光纖光柵溫度在線(xiàn)監測系統主要由光纖光柵解調儀和光纖光柵傳感器組成。通過(guò)多路光纜,將傳感器連接起來(lái)構成電氣設備溫度監測網(wǎng)絡(luò ),通過(guò)以太網(wǎng)連接設備將光柵解調儀、上位機等構成溫度監測預警管理系統,并可實(shí)現系統互聯(lián),溫度數據實(shí)時(shí)共享的功能。監測裝置的終端設在各變電所高壓電纜沿線(xiàn)接頭等重要部位、高壓電纜頭等需要監測的地方。