结构的整体外观图；
[0021]其中:
[0022]光纤光栅加速度传感器1、光分路器2、 密闭壳体3、 接口螺母4、
[0023]外法兰盘5、防腐防水胶圈6、非标光纤插头7、插头保护套8、
[0024]封闭式尾弹簧9、传输光纤10、 FC连接器11、防水胶层12。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例本对本实用新型作进一步说明:
[0026]实施例1
[0027]如图1所示，这种船体应力监测的光纤加速度传感器结构基本包括:光纤光栅加速度传感器1、光分路器2、密闭壳体3、接口螺母4、外法兰盘5、防腐防水胶圈6、非标光纤插头7、插头保护套8、封闭式尾弹簧9、传输光纤10、FC连接器11、防水胶层12。
[0028]传感器的原理:光纤光栅加速度传感器I放置在刚性的密闭壳体3中，上通信光纤卷和下通信光纤卷经由光分路器2转接到传输光纤10上，最后由标准FC连接器与光纤解调仪相连。
[0029]在这种船体应力监测的光纤加速度传感器的材质选择上，金属部分使用316不锈钢加工而成，其具有良好的焊接性能，便于加工成非标零件，有效降低结构成本。316不锈钢材质耐腐蚀性好、结构强度高，适宜在船舶这种高盐、高振动苛酷等环境条件下使用。
[0030]在光纤光栅加速度传感器I的安装过程中，与密闭壳体3始终保持刚性连接，使得无论任何外力的作用下，传感器I相对于密闭壳体3的位置都保持不变。在整个光纤光栅加速度传感器中，船体的任何受迫动作都能传导到光纤光栅加速度传感器I上，最终传感器I中惯性块始终保持相对运动，带动光纤光栅进行受力应变，从而减小测量误差。且光纤加速度传感器1、光分路器2及通信光纤上使用硅胶灌封，在密闭壳体内部做防水保护。
[0031]如图2所示，接口螺母4的由内外螺纹、外法兰盘5、防腐防水胶层6构成，内螺纹对应非标光缆插头7，在插入光纤插芯后，拧紧内螺丝口，利用内螺纹间的摩擦阻力进行自锁，增加接口的结构稳定性，且能够保证光纤的连接端面，保证信号的稳定可靠传输。外螺纹用来接入插头保护套8，并利用防腐防水胶层6构成垫圈，在防腐防水的同时起到防止杂质混入螺纹口堵死螺母的作用，便于二次插拔。
[0032]如图3所示，在非标光缆插头7由光纤插芯、螺丝口、防腐防水胶层12、尾弹簧9构成，将非标插头7拧入接口螺母4后，在7的外围浇灌适量防腐防水胶(约2ml)并抹匀，在防腐防水胶凝固前，拧入插头保护套8，在插头7和插头保护套8之间行成防腐防水层12。最后插头保护套8与外法兰盘5之间固定，防腐防水胶层6使得二者之间有Imm间隙。
[0033]在安装插头保护套8后，尾弹簧9的封闭式尾弹簧结构使得插头保护套8的金属部分不会因为机械加工导致的金属毛刺而划伤光纤的外层封皮。当插头保护套8锁紧后，尾弹簧9外露约2cm长，对尾纤进行保护，使得光纤的最小折绕半径大于20mm，以免光纤的玻璃芯纤在连接器出口处不会折断。
[0034]如图1所示，光纤10的尾端接口使用标准FC连接器11，可以使用标准光纤线对光纤加速度传感器进行延长，最大传输距离可达6000m，以扩大测量范围，满足不同船体结构对传感器的布设需求，同时也实现了对市面的大部分光纤解调仪的兼容，便于减小传感器网络系统实施成本。
[0035]本加速度传感器结构可以为多传感器串联使用，构成船体结构检测网络，也可以利用多个单轴光纤光栅加速度传感器通过几何分布组成一个多轴加速度传感器结构。
[0036]除上述实施例外，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。本说明中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种用于船体应力监测的光纤加速度传感器结构，其特征是:包括光纤光栅加速度传感器(I)、光分路器(2)、密闭壳体(3)、接口螺母(4)、外法兰盘(5)、防腐防水胶圈(6)、非标光纤插头(7)、插头保护套(8)、封闭式尾弹簧(9)、传输光纤(10)、FC连接器(11)、防水胶层(12);其中光纤光栅加速度传感器(I)与光分路器(2)安装在密闭壳体(3)中，光分路器(2)由非标光纤插头(7)与传输光纤(10)连接,非标光纤插头(7)由接口螺母(4)、外法兰盘(5)、防腐防水胶圈(6)及插头保护套(8)构成密封结构，传输光纤(10)在非标光纤插头(7)的尾处由封闭式尾弹簧(9)保护，最终由FC连接器(11)与光纤传感器相连。
2.根据权利要求1所述的用于船体应力监测的光纤加速度传感器结构，其特征在于密闭壳体(3)、非标光纤插头(7)、插头保护套(8)的金属部分为316不锈钢材质。
3.根据权利要求1所述的用于船体应力监测的光纤加速度传感器结构，其特征在于在接口螺母(4)中有内、外螺纹分别与非标光纤插头(7)与插头保护套8锁紧。
4.根据权利要求1所述的用于船体应力监测的光纤加速度传感器结构，其特征在于在密闭壳体(3)中，光纤加速度传感器(I)保持刚性安装，且光纤加速度传感器(I )、光分路器(2)及通信光纤上使用硅胶灌封，在密闭结构中的金属连接处涂抹有防水胶层。
5.根据权利要求1所述的用于船体应力监测的光纤加速度传感器结构，其特征在于所述的非标光纤插头(7)的尾处利用封闭式尾弹簧(9)保持光纤同轴性。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于船体应力监测的光纤加速度传感器结构，它是将光纤光栅加速度传感器放置在刚性的密闭壳体中，将密闭壳体布设在船艏，在传感器、密闭壳体、船体之间保持刚性连接，感知变化最剧烈的砰击载荷。在光纤出口处利用防水、防腐蚀结构对其进行密闭保护，传输光纤插口利用标准FC连接器可与解调仪通信，完成对船体应力的实时监测。本实用新型使用密闭壳体及连接器对光纤光栅加速度传感器进行保护，并在壳体内灌封硅胶防止海水渗入，并利用防水胶对金属连接处进行防水保护，使得其可工作在船舶这样高腐蚀、高振动的严苛环境下。
【IPC分类】G01L1-24, G01P15-03
【公开号】CN204287227
【申请号】CN201420763644
【发明人】王为
【申请人】天津简仪科技有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月9日