温度传感器用光纤以及电力装置监视系统的制作方法

温度传感器用光纤以及电力装置监视系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供为简单的结构且能够在多个测量位置进行温度测量的温度传感器用光纤以及电力装置监视系统。传感器用光纤(10)具备温度保证用FBG(20)以及温度测量用FBG(30)，作为使芯线的折射率周期性地变化的FBG。入射到传感器用光纤(10)的光的波长的频带包含温度保证用FBG(20)以及温度测量用FBG(30)的布拉格波长。电力装置监视系统(1)基于温度保证用FBG(20)以及温度测量用FBG(30)中的布拉格波长，来测量各自的温度。
【专利说明】温度传感器用光纤以及电力装置监视系统

【技术领域】
[0001]本发明涉及温度传感器用光纤、和具备该温度传感器用光纤的电力装置监视系统。

【背景技术】
[0002]为了防止电池、发电机等的事故，温度的监视是有效的。作为用于进行温度的测量的温度传感器已知各种装置。例如，在专利文献I的段落
[0077]以及
[0078]等记载有使用了形成了 FBG(光纤布拉格光栅)的光纤的温度传感器的例子。
[0003]另外，已知有为了适当地评价装置的发热，独立地设置用于测量周围的环境温度进行温度保证的温度传感器、和测量装置本身的温度的温度传感器的结构。
[0004]专利文献1:日本特表2004 - 506869号公报


【发明内容】

[0005]然而，在以往的结构中，在多个测量位置进行温度测量的情况下，存在结构变得复杂这样的问题。例如，在直接组合多个温度传感器的结构中，需要分别针对温度传感器的配置电源、电极对以及传感器主体。
[0006]本发明是为了解决这样的问题而提出的，目的在于提供能够为简单的结构且在多个测量位置进行温度测量的温度传感器用光纤以及电力装置监视系统。
[0007]为了解决上述的问题，本发明所涉及的温度传感器用光纤是利用使芯线的折射率沿入射光传播的方向周期性地变化的FBG的温度传感器用光纤，具备与电力装置分离地配置的第一 FBG、和与电力装置接触地配置的多个第二 FBG，第一 FBG以及第二 FBG具有彼此不同的光栅周期。
[0008]根据这样的结构，一根光纤具备多个FBG,各FBG作为各自的位置的温度传感器而发挥功能。
[0009]也可以为第一 FBG以及第二 FBG设置在同一光路上。
[0010]也可以为温度传感器用光纤还具备第三FBG、覆盖第三FBG的金属层、以及设置于金属层的一对电极。
[0011]另外，本发明所涉及的电力装置监视系统是测量电力装置的温度的电力装置监视系统，具备上述的温度传感器用光纤、放射入射光的光源、以及光测量单元，该光测量单元测量透过了第一 FBG以及第二 FBG的光，或者被第一 FBG或第二 FBG反射的光。
[0012]也可以为第一 FBG配置于不直接受到电力线的热量的影响的位置。
[0013]也可以为入射光具有连续的光谱，入射光的波长的频带包含第一 FBG反射的波长的频带以及第二 FBG反射的波长的频带。
[0014]也可以为光测量单元具备:滤光器，其在包含第一 FBG反射的波长的第一频带具有与波长对应地单调地变化的透过率；和测量透过了滤光器的光的强度的光强度测量单
J Li ο
[0015]也可以为电力装置具备多个构成单位，构成单位分别为电池、蓄电池、发电机或者变电器中的任意一个，构成单位的各个至少设置有一个第二 FBG。
[0016]也可以为第二 FBG均具有同一光栅周期。
[0017]也可以为光测量单元具备测量包含第二 FBG反射的波长的第二频带中的光的强度的光强度测量单元，基于第二频带中的光的强度，来判定电力装置中的异常的有无。
[0018]根据本发明的温度传感器用光纤以及电力装置监视系统，能够将一根光纤上的多个FBG配置在不同的测量位置，所以能够为简单的结构且在多个测量位置进行温度测量。

【专利附图】

【附图说明】
[0019]图1是表示本发明的实施方式I所涉及的电力装置监视系统的结构的图。
[0020]图2是表示图1的温度保证用FBG的结构的图。
[0021]图3是表示透过的光的光谱根据图2的温度保证用FBG的温度的变化而变化的情况的图。
[0022]图4是表示图1的温度测量用FBG的结构的图。
[0023]图5是表示图1的电压用FBG以及其周边的结构的图。
[0024]图6是表示图1的电流用FBG以及其周边的结构的图。
[0025]图7是表示图1的光测量单元的结构的图。
[0026]图8是表示图7的各滤光器的波长特性的图。
[0027]图9是表示透过了图7的各滤光器的光的光谱的具体例的图。
[0028]图10是表示透过了图7的滤光器F2的光的光谱变化的情况的图。

【具体实施方式】
[0029]以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0030]实施方式1.
[0031]图1是表示本发明的实施方式I所涉及的电力装置监视系统I的结构的概要的示意图。
[0032]电力装置监视系统I用于测量电力装置的温度、电流以及电压，并由此监视电力装置。所谓的电力装置是指例如强电的电力装置，包括电池、蓄电池、发电机、变电器等。另夕卜，所谓的电力装置也可以是被称为功率器件的装置，也可以是高压电路或者其一部分。
[0033]电力装置监视系统I具备传感器用光纤10、光源60以及光测量单元70。在本实施方式中，传感器用光纤10作为温度传感器用光纤、电流传感器用光纤以及电压传感器用光纤而发挥功能。光源60向传感器用光纤10放射入射光。光源60是放射具有在规定的频带连续的光谱的光的宽波长光源，例如使用LED构成。光测量单元70对透过了传感器用光纤10的光进行受光并测量。
[0034]电力装置监视系统I作为监视对象的电力装置的例子监视电池100。电池100作为其内部的结构单位具备一个或者多个电池单元101，在本实施方式中，电池单元101分别以并联的方式连接。电池100具备阳极102以及阴极103，在阳极102以及阴极103之间连接有负载104。这样，电池100以及负载104构成电路C。
[0035]电力装置监视系统I的传感器用光纤10具有作为公知的光纤的结构。例如，传感器用光纤10作为用于使入射光向规定的方向传播的结构具备芯线以及包层。另外，传感器用光纤10具备具有作为光纤的结构的光纤部11、和多个FBG。光纤部11中的芯线的折射率一定。
[0036]多个FBG包括温度保证用FBG20、温度测量用FBG30、电压用FBG40以及电流用FBG50。这些FBG全部设置在一根传感器用光纤10上的同一光路上。在各FBG中，芯线的折射率沿入射光传播的方向以规定的长度周期(光栅周期)周期性地变化。因此，各FBG具有针对入射光反射根据光栅周期确定的特定的波长(布拉格波长)的光，并透过剩余的光这样的特性。此外，光纤部11以及各FBG例如由石英玻璃等材料形成，其热膨胀率为正值。另外，作为一个例子，通过对光纤的芯线照射紫外线等来进行各FBG的形成。
[0037]以对应的反射光谱位于相互分离的波长频带的方式选择温度保证用FBG20、温度测量用FBG30、电压用FBG40以及电流用FBG50的光栅周期，由此，能够辨别反射光以及透过光来自哪个FBG。另外，设置有多个温度测量用FBG30，但这些温度测量用FBG全部具有同一光栅周期。此外，光源60放射的波长的频带包括各FBG反射的波长的频带。
[0038]图2表示温度保证用FBG20的结构。温度保证用FBG20具有与作为以往的温度传感器使用的FBG相同的结构。温度保证用FBG20用于测量周围环境的温度，是作为环境温度传感器部而发挥功能的第一 FBG。温度保证用FBG20为了电流、电压传感器的灵敏度保障用测量环境温度，与电池100分离地配置。
[0039]图3表示透过的光的光谱与温度保证用FBG20的温度的变化对应地变化的情况。图3 (a)是温度Ta下的透过光的光谱，图3 (b)是温度Tb下的透过光的光谱。这里Ta < Tb。此外，现实的光源并不是理想的白色光源，所以实际上光谱并不如图3那样平坦而在长波长侧以及短波长侧衰减，但这里为了方便说明使用图3所示的形状。此外，在本实施方式中，光纤部11的线膨胀系数为0.012nm/°C，所以只要在波长范围比50nm左右窄的情况下，则认为光谱平坦。
[0040]如图3 (a)所示，在温度Ta，波长λ a相当于布拉格波长。温度保证用FBG20反射波长λ a的光的大部分，所以具有波长λ a以及其附近的波长的光不透过温度保证用FBG20，其结果，透过光的光谱在波长λa表示为极小值。
[0041 ] 若温度保证用FBG20的温度从Ta上升至Tb，则温度保证用FBG20由于热膨胀而向轴向伸长，且光栅周期也变化。光栅周期为规定FBG的布拉格波长的要素的一个，布拉格波长相对于光栅周期的变化量而线性地变化。即若温度保证用FBG20伸长，则光栅周期也增大，所以随之布拉格波长向长波长侧偏移。相反，若温度保证用FBG20的温度降低而收缩，则光栅周期也变小，所以随之布拉格波长向短波长侧偏移。因此，能够基于布拉格波长的偏移量，来测量表示温度保证用FBG20的温度的数值。
[0042]如图3(b)，随着温度的上升布拉格波长向长波长侧偏移，例如成为Ab。此时，具有波长Xb以及其附近的波长的光不透过温度保证用FBG20，其结果，透过光的光谱在波长λ b表不为极小值。
[0043]使用了图3的以上的说明也同样地适用于后述的温度测量用FBG30、电压用FBG40以及电流用FBG50。
[0044]图4表示温度测量用FBG30的结构。温度测量用FBG30也具有与作为以往的温度传感器使用的FBG相同的结构，但如上述那样温度测量用FBG30的光栅周期与温度保证用FBG20的光栅周期不同。此外，由于FBG根据温度伸缩而光栅周期也变动，但在本说明书中比较光栅周期的情况是指，在某个相同的温度范围进行比较的情况下的光栅周期。
[0045]如图1所示，设置有多个温度测量用FBG30。在该例中，四个电池单元101分别设置有两个，共计设置有八个温度测量用FBG30。温度测量用FBG30是用于测量电池单元101的温度的第二 FBG。温度测量用FBG30只要是能够以某种程度的精度测量电池单元101的温度的位置则可以配置于任何位置，但例如被配置成与电池单元101接触。通过这样的结构，温度测量用FBG30进行电池100的多点温度测量。
[0046]这些多个温度测量用FBG30全部具有同一光栅周期。此外，在后述的异常的判定中未产生显著的误差的情况下，即使在严格来说光栅周期不同的情况下也能够视为“相同”。
[0047]图5表示电压用FBG40以及其周边的结构。电压用FBG40的光栅周期与温度保证用FBG20以及温度测量用FBG30的光栅周期不同。传感器用光纤10具备覆盖电压用FBG40的金属层41。另外，传感器用光纤10具备设置于金属层41的一对电极42以及43。电极42以及43分别通过电线44以及45与金属层41的不同位置连接。另外，这些电极中的一个(在图5的例子中为电极42)经由对应的电线44与电阻器46连接。在这样的结构中，通过对电极42与电极43之间施加电压,能够在金属层41流过电流。
[0048]金属层41是包含具有一定的电阻的电阻金属材料的发热体，例如其整体由电阻金属材料构成。作为这样的电阻金属材料的具体例列举钛、镍铬合金、不锈钢、银。另外，电阻金属材料也可以是混合了钛、镍铬合金、不锈钢以及铜的材料。该金属层41在电压用FBG40的外周形成为圆筒面状。金属层41不需要完全覆盖电压用FBG40的整体，只要覆盖电压用FBG40的至少一部分即可。而且，金属层41例如形成在电压用FBG40的包覆层上并覆盖包覆层，但并不局限于一定直接覆盖包覆层。
[0049]在这样的结构中，若在金属层41流过电流，则金属层41产生焦耳热，而电压用FBG40被加热并因热应力而膨胀向轴向伸长。另外，因该焦耳热金属层41自身膨胀并向轴向伸长，因此时的应力使电压用FBG40向轴向伸长。通过这样的效果，电压用FBG40向轴向(光传播的方向)伸长，而长度增加。
[0050]随着电压用FBG40的长度的变化，光栅周期也变化，被电压用FBG40反射的布拉格波长也变化。这里，根据施加给金属层41的电压的大小决定金属层41的发热量，金属层41的发热量与施加给电压用FBG40的热应力成比例，所以布拉格波长的变化量(与规定的基准布拉格波长的差分)取决于施加给金属层41的电压的大小。
[0051]图6表示电流用FBG50以及其周边的结构。电流用FBG50的光栅周期与温度保证用FBG20、温度测量用FBG30以及电压用FBG40的光栅周期不同。与图5的电压用FBG40相同地，传感器用光纤10具备覆盖电流用FBG50的金属层51。另外，传感器用光纤10具备设置于金属层51的一对电极52以及53。电极52以及53分别通过电线54以及55与金属层51的不同位置连接。此外，与电压用FBG40不同，在电流用FBG50不连接电阻器。
[0052]在这样的结构中，若在金属层51流过电流，则电流用FBG50向轴向伸长而长度增力口，所以布拉格波长也变化。这里，根据流过金属层51的电流的大小决定金属层51的发热量，金属层51的发热量与施加给电流用FBG50的热应力成比例，所以布拉格波长的变化量(与规定的基准布拉格波长的差分)取决于流过金属层51的电流的大小。
[0053]如上所述，电压用FBG40以及电流用FBG50均作为测量电池100的电参数(分别为电压以及电流)的第三FBG而发挥功能。
[0054]如图1所示电压用FBG40的金属层41以及电阻器46在电路C中以并联的方式与电池100连接。另外，电流用FBG50的金属层51在电路C中以串联的方式与电池100连接。此外，在本实施方式中，温度保证用FBG20以及温度测量用FBG30与电路C独立。
[0055]图7表示图1的光测量单元70的结构。光测量单元70具备分别具有不同的波长特性的滤光器Fl、Fv、Fi以及F2、测量光的强度的光强度测量单元PUPv、Pi以及P2、以及进行运算的运算单元71。此外，在图7的例子中，运算单元71是光测量单元70的一部分，但运算单元71也可以由独立的计算机构成。
[0056]图8表示滤光器F1、Fv、Fi以及F2各自的波长特性。滤光器Fl在频带BI (第一频带)具有正的透过率，并遮断频带BI以外的波长。频带BI中的透过率与波长对应地单调地变化。在图8的例子中，透过率与波长的增加对应地线性地增加。另外，频带BI是包含温度保证用FBG20的布拉格波长λ I (第一波长)的频带。虽然布拉格波长λ I与温度对应地变动，但频带BI包含与电力装置监视系统I应该进行温度测量的规定的温度范围对应的布拉格波长λ I的变动范围。
[0057]滤光器Fv在频带Bv具有正的透过率,并遮断频带Bv以外的波长。频带Bv中的透过率与波长对应地单调地变化。在图8的例子中，透过率与波长的增加对应地线性增加。另外，频带Bv是包含电压用FBG40的布拉格波长λ V的频带。虽然布拉格波长λ V与温度对应地变动，但频带Bv包含与电力装置监视系统I应该进行温度测量的温度范围以及应该进行电压测量的规定的电压范围对应的布拉格波长λV的变动范围。
[0058]滤光器Fi在频带Bi具有正的透过率，并遮断频带Bi以外的波长。频带Bi中的透过率与波长对应地单调地变化。在图8的例子中，透过率与波长的增加对应地线性增加。另外，频带Bi是包含电流用FBG50的布拉格波长λ i的频带。虽然布拉格波长λ i与温度对应地变动，但频带Bi包含与电力装置监视系统I应该进行温度测量的温度范围以及应该进行电流测量的规定的电流范围对应的布拉格波长的变动范围。
[0059]滤光器F2在频带B2 (第二频带)具有一定(例如理想来说为100% )的透过率，并遮断频带B2以外的波长。频带B2是包含温度测量用FBG30的布拉格波长λ2(第二波长)的频带。虽然布拉格波长λ2与温度对应地变动，但频带Β2包含与电力装置监视系统I应该进行温度测量的温度范围对应的布拉格波长λ 2的变动范围。
[0060]另外光源60具有遍及频带Bl、Bv、Bi以及Β2平坦的光谱。在本实施方式中，从光源放射的光的波长范围为10nm以下。从光源放射的光也可以是白色光。
[0061]图9表示透过了滤光器Fl、Fv、Fi以及F2的各个的光的光谱的具体例。通过温度保证用FBG20、温度测量用FBG30、电压用FBG40以及电流用FBG50的反射，分别在对应的布拉格波长λ 1、λ V、λ i以及λ 2出现极小值。此外,各FBG的反射光谱相互分尚。频带BI所包含的光的强度是将频带BI的各波长的光的强度针对波长进行积分得到的值，以面积SI表示。同样地，频带Βν、频带Bi以及频带Β2所包含的光的强度分别以面积Sv、面积Si以及面积S2表示。
[0062]图10表示透过了滤光器F2的光的光谱变化的情况。图10 (a)是电池100的温度一样的情况下的例子。八个温度测量用FBG30全部为相等的温度，所以光栅周期也相等，与布拉格波长λ 20对应地仅出现一个极小值。
[0063]图10(b)是电池100的温度不一样的情况下的例子。与位于温度比较低的位置的温度测量用FBG30的布拉格波长λ 21对应的极小值、和与位于温度比较高的位置的温度测量用FBG30的布拉格波长λ 22对应的极小值独立地出现。
[0064]光强度测量单元PU Pv、Pi以及Ρ2将光的强度转换为电信号，能够构成为使用公知的 MOS、CCD。
[0065]光强度测量单元Pl测量透过了滤光器Fl的光(即频带BI所包含的光)的强度。即光强度测量单元Pl测量图9的面积SI。这里，面积SI根据布拉格波长λ?为不同的值。即由于滤光器Fl的波长特性，若布拉格波长λ I变短，则极小值周边的对面积SI的贡献被抑制，所以面积SI增大，相反若布拉格波长λ I变长，则极小值周边的对面积SI的贡献被增大，所以面积SI变小。
[0066]光强度测量单元Pl将测量的光的强度即面积SI传递给运算单元71。光强度测量单元Pv、Pi以及P2也相同，分别测量透过了滤光器Fv、Fi以及F2的光的强度即面积Sv、Si以及S2，并将这些面积传递给运算单元71。
[0067]运算单元71基于从光强度测量单元Pl、Pv、Pi以及P2接收的信号，进行电池100的监视。
[0068]运算单元71基于面积SI，测量通过温度保证用FBG20测量的电池100的周围的环境温度T0。如上述那样，布拉格波长λ I与温度保证用FBG20的温度对应地变化，并且面积SI与布拉格波长λ I对应地变化，所以能够基于面积SI来计算温度。这例如通过预先存储表示温度与面积SI的关系的式子，并将面积SI代入该式来进行。
[0069]另外，运算单元71基于面积Sv，来测量通过电压用FBG40测量的电池100的电极间的电压。如上述那样，电压用FBG40的温度与环境温度TO以及施加给电压用FBG40的金属层41的电压对应地变化，布拉格波长λ V与电压用FBG40的温度对应地变化，并且面积Sv依据布拉格波长λ V变化，所以能够基于面积Sv计算电压。作为计算方法的一个例子，可以计算与电压用FBG40对应的面积Sv和与温度保证用FBG20对应的面积SI的面积差，并基于该面积差计算电压。
[0070]这样，电力装置监视系统I测量电池100的电压值。
[0071]另外，运算单元71基于面积Si，来测量通过电流用FBG50测量的电池100的电极间的电流(即流过电路C的电流)。如上述那样，电流用FBG50的温度与环境温度TO以及流过电流用FBG50的金属层51的电流对应地变化，布拉格波长λ i与电流用FBG50的温度对应地变化，并且面积Si依据布拉格波长λ i变化，所以能够基于面积Si计算电流。作为计算方法的一个例子，可以计算与电流用FBG50对应的面积Si和与温度保证用FBG20对应的面积SI的面积差，并基于该面积差计算电流。
[0072]这样，电力装置监视系统I测量电池100的电流值。
[0073]另外，运算单元71基于面积S2，来判定与电池100的温度有关的异常的有无。例如，若面积S2在规定的阈值以上则判定为存在异常，否则判定为不存在异常。如图10所示，极小值为单一的图10(a)的情况下的面积S2比极小值出现多个的图10(b)的情况下的面积S2大。因此，在面积S2较小的情况下，考虑温度测量用FBG30中至少一个布拉格波长与其他的温度测量用FBG30的布拉格波长不同，考虑在电池100的一部分引起过度的发热的可能性较高。这样，通过基于面积S2判定异常，能够适当地检测过度的发热。
[0074]如上所述，根据本发明的实施方式I所涉及的电力装置监视系统1，在一根传感器用光纤10设置温度保证用FBG20以及温度测量用FBG30，所以能够实现省布线并在多个测量位置进行温度测量。因此，例如能够通过温度测量用FBG30测量电池100的温度，并且通过温度保证用FBG20测量环境温度，并补偿环境温度的影响。特别是能够更高效地检测充放电时的异常发热，所以能够更高效地抑制重大的事故。
[0075]并且，由于在一根传感器用光纤10上，除了温度保证用FBG20以及温度测量用FBG30还设置电压用FBG40以及电流用FBG50，所以为简单的结构且能够同时测量温度、电压、电流，能够进行综合的监视。特别是在能够充放电的二次电池中，监视充电量以及放电量在延长二次电池的寿命上重要。
[0076]另外，光强度测量单元Pl、Pv、Pi以及P2均为能够测量该波长频带所包含的光整体的强度即可，不需要测量精密的光谱分布的分光单元，所以能够使结构简单。但是，也能够代替这些光强度测量单元而使用分光单元，该情况下能够省略滤光器Fl、Fv、Fi以及F2。
[0077]另外，在温度保证用FBG20以及温度测量用FBG30、这些FBG的周边不流过电流，所以这些FBG自身的温度在电力装置监视系统I的停止时和运转时不变动。即不需要温度保证用FBG20的预热、使温度保证用FBG20相对于环境温度稳定的作业。另外，各FBG的布拉格波长的变化以及其测量是光学上的，不受电磁的干扰，所以能够排除电磁的噪声而进行S/N比较高的测量。
[0078]另外，均基于FBG的布拉格波长的变动进行与环境温度对应的波长(布拉格波长λ I)、与监视对象的温度对应的波长(布拉格波长λ 2)、与电流以及电流对应的波长(布拉格波长Ai以及λ V)的测量，即基于相同的物理原理进行测量，所以误差的补偿变得更正确。
[0079]在上述的实施方式I中，能够增加以下那样的变形。
[0080]在实施方式I中，光测量单元70基于透过了各FBG的透过光来测量温度、电流以及/或者电压。作为变形例，光处理装置也可以基于被各FBG反射的反射光来测量电流或者电压。该情况下，光测量单元设置于传感器用光纤的入射侧，并测量被各FBG反射的光的光谱。另外，布拉格波长作为给予测量出的光谱的极大值的波长而被确定，异常的判定也基于极大值进行。
[0081]也可以省略电压用FBG40、电流用FBG50、或者这些FBG双方。特别是若省略电压用FBG40，则能够抑制电池100的待机电流。这样的结构例如对车辆的电池组的监视系统有效。
[0082]在实施方式I中，电池100的结构单位是电池单元101，但构成单位也可以是蓄电池、发电机、变电器等。另外，也可以包含不同种类的结构单位。
[0083]作为温度保证用FBG20与温度测量用FBG30的位置关系，在图1中温度保证用FBG20配置于远离电池100的位置，温度测量用FBG30被配置成与电池100所包含的电池单元101的任意一个接触。为了精度良好地进行电压用FBG40、电流用FBG50的环境温度的校正，期望校正温度保证用FBG20配置在电压用FBG40、电流用FBG50的附近，并且为不直接从电力线等受到热量的影响那样的位置关系。
[0084]或者，也可以是起因于电池100的温度的对温度保证用FBG20的测量值的影响比对温度测量用FBG30的测量值的影响小那样的配置。例如，为温度保证用FBG20与电池100的距离比温度测量用FBG30与电池100的距离(或者从各温度测量用FBG30到最近的电池单元101的距离)大那样的位置关系即可。
[0085]在实施方式I中，作为电池100的结构单位的电池单元101分别设置有两个温度测量用FBG30。作为变形例，温度测量用FBG30在构成单位的各个至少设置一个即可。另夕卜，在不要求每个构成单位的温度测量的情况下，电池100的整体至少设置一个温度测量用FBG30即可。
【权利要求】
1.一种温度传感器用光纤，是利用使芯线的折射率沿入射光传播的方向周期性地变化的FBG的温度传感器用光纤，其中， 具备与电力装置分离地配置的第一 FBG、和与电力装置接触地配置的多个第二 FBG， 所述第一 FBG以及所述第二 FBG具有彼此不同的光栅周期。
2.根据权利要求1所述的温度传感器用光纤，其中， 所述第一 FBG以及所述第二 FBG设置在同一光路上。
3.根据权利要求1所述的温度传感器用光纤，其中， 所述温度传感器用光纤还具备第三FBG、覆盖所述第三FBG的金属层、以及设置于所述金属层的一对电极。
4.一种电力装置监视系统，是测量电力装置的温度的电力装置监视系统，其中，具备: 权利要求1所述的温度传感器用光纤； 光源，其放射所述入射光；以及 光测量单元，其测量透过了所述第一 FBG以及所述第二 FBG的光，或者被所述第一 FBG或所述第二 FBG反射的光。
5.根据权利要求4所述的电力装置监视系统，其中， 所述第一 FBG配置于不直接受到电力线的热量的影响的位置。
6.根据权利要求4所述的电力装置监视系统，其中， 所述入射光具有连续的光谱， 所述入射光的波长的频带包含所述第一 FBG反射的波长的频带以及所述第二 FBG反射的波长的频带。
7.根据权利要求4所述的电力装置监视系统，其中， 所述光测量单元具备: 滤光器，其在包含所述第一 FBG反射的波长的第一频带具有与波长对应地单调地变化的透过率；和 光强度测量单元，其测量透过了所述滤光器的光的强度。
8.根据权利要求4所述的电力装置监视系统，其中， 所述电力装置具备多个构成单位， 所述构成单位分别为电池、蓄电池、发电机或者变电器中的任意一个， 所述构成单位分别至少设置有一个所述第二 FBG。
9.根据权利要求8所述的电力装置监视系统，其中， 所述第二 FBG均具有同一光栅周期。
10.根据权利要求8所述的电力装置监视系统，其中， 所述光测量单元具备测量包含所述第二 FBG反射的波长的第二频带中的光的强度的光强度测量单元， 基于所述第二频带中的光的强度，来判定所述电力装置中的异常的有无。
【文档编号】G02B6/00GK104185779SQ201380015840
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年1月21日 优先权日:2012年1月23日
【发明者】今冈功, 须崎嘉文, 岩田弘, 中川清 申请人:株式会社丰田自动织机, 国立大学法人香川大学, 独立行政法人国立高等专门学校机构