水泵监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种监测装置，尤其涉及一种水栗监测装置。
【背景技术】
[0002]当宽谱光入射到光纤光栅中时，光纤光栅所对应的中心波长的光会被反射回去，并且光纤光栅所对应的中心波长会随着光纤光栅所受温度、压力等外界环境而改变，利用光纤光栅这一性质把光纤光栅作为传感器的温度、应变等传感系统已经被广泛的应用于生产生活中的诸多领域。
[0003]但是由于目前的应用中，光纤光栅是点型传感器，在水栗监测装置中需要大量光纤光栅，而现有的光纤光栅感温技术或感测振动的技术中标定波长的范围都很小，相应的精确波长的有效解调区间也很窄，不利于扩展探测器数量。
【实用新型内容】
[0004]因此，本实用新型的目的之一在于提供一种性能稳定、测量精度高、频带宽动态范围大可以增加光纤光栅的使用数量，实现对水栗机械设备的健康状态评估，从而实现设备的远程实时在线监测的水栗监测装置。
[0005]为达上述目的，本实用新型提供一种水栗监测装置，该水栗监测装置包括宽带光源、耦合器、光纤布拉格光栅传感器、光纤F-P可调滤波器、光电探测电路模块、A/D转换器以及FPGA处理系统，该宽带光源发出的光进入该耦合器；该光纤布拉格光栅传感器连接于该親合器，该光纤布拉格光栅传感器接收从该親合器射出的光并将满足Bragg条件的光反射回该耦合器；该光纤F-P可调滤波器连接于锯齿波扫描电压，且该光纤F-P可调滤波器连接于该耦合器，该光纤F-P可调滤波器接收反射回该耦合器的该满足Bragg条件的光并进行波长扫描，当该光纤F-P可调滤波器出射的窄带光中心波长与该满足Bragg条件的光的波长相匹配时，该满足Bragg条件的光通过该光纤F-P可调滤波器并进入该光电探测电路模块，再经由该A/D转换器转换为电信号后，进入FPGA处理系统完成光纤光栅的波长解调，并利用该光纤光栅的波长与水栗参数之间的对应关系，计算出该光纤光栅所在地点的实时水栗参数值。
[0006]作为可选的技术方案，该锯齿波扫描电压由该FPGA处理单元产生并施加于该光纤F-P可调滤波器上。
[0007]作为可选的技术方案，该親合器的分光比为60%:40%，该親合器将该宽带光源发出的光分为第一路光以及第二路光，该第一路光的第一光强为该宽带光源的光的总光强的60%,该第二路光的第二光强为该总光强的40%。
[0008]作为可选的技术方案，该第一路光与该第二路光进入的该光纤布拉格光栅传感器的FBG阵列为同一阵列。
[0009]作为可选的技术方案，该FBG阵列中的FBG个数为6_10个。
[0010]作为可选的技术方案，该宽带光源采用波长范围1525-1565nm的ASE宽带光源。[0011 ] 作为可选的技术方案，该FPGA处理系统包括:低通数字滤波器，与该A/D转换器连接，用以去除高频干扰；数据计算处理模块，连接于该低通数字滤波器，用以完成该光纤光栅的波长解调；以及水栗参数显示模块，连接于该数据计算处理模块，用以显示该实时水栗参数值。
[0012]作为可选的技术方案，该水栗监测装置还包括液晶显示屏幕，连接于该水栗参数显示模块，该实时水栗参数值显示于该液晶显示屏幕上。
[0013]作为可选的技术方案，该光纤F-P可调滤波器为带有压电陶瓷的法布里-珀罗滤波器。
[0014]作为可选的技术方案，该水栗参数为该水栗工作中该水栗的振动频率、振动幅度或水栗温度。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的水栗监测装置是基于光纤传感器的水栗在线工作的监测装置。利用灵敏度高、频带宽动态范围大、抗电磁干扰能力强的光纤布拉格光栅传感器，远程监测水栗工作中的振动频率、振动幅度和水栗温度，采取数据融合方法，把多点检测的信息通过某种准则进行组合，依据结构设计检定参数，以及对检定数据的计算，实现对水栗机械设备的健康状态评估，从而实现设备的远程实时在线监测。
[0016]关于本实用新型的优点与精神可以藉由以下的实用新型详述及所附图式得到进一步的了解。
【附图说明】
[0017]图1所示为根据本实用新型的水栗监测装置的示意图。
【具体实施方式】
[0018]请参见图1，图1所示为根据本实用新型的水栗监测装置的示意图。本实用新型提供一种水栗监测装置，该水栗监测装置包括宽带光源1、耦合器2、光纤布拉格光栅传感器3、光纤F-P可调滤波器4、光电探测电路模块5、A/D转换器6以及FPGA(现场可编程门阵列)处理系统7，其中，上述宽带光源I例如采用波长范围1525-1565nm的ASE宽带光源，光纤F-P可调滤波器4为带有压电陶瓷的法布里-珀罗滤波器。宽带光源I发出的光进入耦合器2 ;光纤布拉格光栅传感器3连接于親合器2，光纤布拉格光栅传感器3接收从親合器2射出的光并将满足Bragg条件的光反射回耦合器2 ;光纤F-P可调滤波器4连接于锯齿波扫描电压8，且光纤F-P可调滤波器4连接于该耦合器2，该光纤F-P可调滤波器4接收反射回该耦合器2的该满足Bragg条件的光并进行波长扫描，当该光纤F-P可调滤波器4出射的窄带光中心波长与该满足Bragg条件的光的波长相匹配时，该满足Bragg条件的光通过该光纤F-P可调滤波器4并进入该光电探测电路模块5，再经由A/D转换器6转换为电信号后，最后进入FPGA处理系统7完成光纤光栅的波长解调，并利用光纤光栅本身的波长与水栗参数之间的对应关系，计算出该光纤光栅所在地点的实时水栗参数值。该水栗参例如为该水栗工作中该水栗的振动频率、振动幅度或水栗温度。
[0019]其中，本实施方式中，耦合器2的分光比例如为60%:40%，耦合器2将该宽带光源I发出的光L分为第一路光LI以及第二路光L2，第一路光LI的第一光强为该宽带光源I的光L的总光强的60%，该第二路光L2的第二光强为该总光强的40%。
[0020]第一路光LI与该第二路光L2进入的该光纤布拉格光栅传感器3的FBG阵列为同一阵列，其中上述FBG阵列中的FBG个数例如为6-10个，但并不以此为限。
[0021]另外，上述FPGA处理系统7还包括:低通数字滤波器71、数据计算处理模块72以及水栗参数显示模块。低通数字滤波器71与A/D转换器6连接，用于去除高频干扰；数据计算处理模块72连接于低通数字滤波器71，用以完成光纤光栅的波长解调；水栗参数显示模块连接于该数据计算处理模块72，用以显示实时水栗参数值。其中本实施方式中水栗参数显示模块例如为温度显示模块73，此外，水栗监测装置还包括液晶显示屏幕74，连接于温度显示模块73，实时温度值或是其他一些实时水栗参数值显示于该液晶显示屏幕74上。
[0022]其中，本实施方式中，锯齿波扫描电压8是由FPGA处理单元7中的锯齿波产生模块75产生并施加于光纤F-P可调滤波器4上实现波长扫描，同时FPGA处理单元7实现扫描电压信号采集。而为了获得锯齿波扫描电压8，在锯齿波产生模块7575与光纤F-P可调滤波器4之间还连接有D/A转换器76。在进行实时波长标定时，由FPGA处理单元7产生扫描电压信号，并采集记记录扫描电压信号，实现光纤F-P可调滤波器4的波长扫描。每采集到一个吸收峰形电压信号，就寻找其相应的峰位根据该峰位获得此刻光纤F-P可调滤波器4