一种光纤光栅的倾角传感器的制作方法

本实用新型涉及一种光纤光栅的倾角传感器，属于光纤光栅传感监测技术领域。

背景技术：

地基基础的不均匀沉降对房屋结构产生严重不利影响，容易引起结构整体或局部倾斜问题，若局部倾斜过大，会引发结构开裂现象。因此，对结构构件的倾斜监测具有重要意义。常规的倾角传感器主要是电类传感器，信号易受干扰，准确性差。

技术实现要素：

本实用新型涉及一种光纤光栅倾角传感器。

本实用新型采用的技术方案是：

一种光纤光栅倾角传感器，

包括：半圆形基片、封装光纤光栅；

半圆形基片固定在结构构件一上，半圆形基片的端点与封装光纤光栅一端粘贴；

封装光纤光栅另一端与结构构件二连接；结构构件一与结构构件二呈垂直固定布置；

封装光纤光栅设置在半圆形基片的切线上。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型采用光纤光栅传感器具有抗电磁干扰、灵敏度高的显著优点，具有较高的精度和灵敏度。

2、本实用新型结构简单、测量精度高和稳定性好，应用前景广阔。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型的半圆形基片后视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图1-3对本实用新型进一步详细说明。

一种光纤光栅倾角传感器，包括：半圆形基片1、封装光纤光栅2；

半圆形基片1固定在结构构件一3上，半圆形基片1的端点与封装光纤光栅2一端粘贴；

封装光纤光栅2另一端与结构构件二4连接；结构构件一3与结构构件二4呈垂直 固定布置；

封装光纤光栅2设置在半圆形基片1的切线上。

半圆形基片1下部设有固定凸缘；结构构件一3上设有用于卡固固定凸缘的凹坑。

半圆形基片材料采用Q235钢。

封装光纤光栅粘贴胶采用353ND。

半圆形基片底面粘贴在结构构件一的表面上。

工作原理如下：

当半圆形基片点发生转动，转角为θ，半圆形结构半径为R。由图2得到：

L_AM＝L₁ (1)

其中，L_AM、L₁为光纤光栅传感器的初始长度。

其中，L_AM’为光纤光栅变化后的长度。

θ＝2α (3)

θ为圆心角、α为圆周角。

由余弦定理得到，

代入公式，得到

其中，R为半径。代入公式(1)(2)，得到

该方程得到倾角θ与波长变化△λ_B的理论关系。通过解调光纤光栅传感器的波长变化，得到半圆结构的倾角变化值，实现结构倾斜的实时在线监测。