光纤光栅温湿传感器及温湿度检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种光纤光栅温湿传感器，包括光栅及包覆在光栅外部的植物纤维层。将光纤光栅对温度的敏化与植物纤维对湿度的敏化相结合，能对温度信息和湿度信息同时进行采集，实际使用时，可在一根光纤上布置多个该光纤光栅温湿传感器，大大减少布线工程量与成本，简化了施工复杂度与调试难度，避免了电磁干扰的影响；本实用新型还提供一种温湿度检测系统，包括光纤光栅温湿传感器、DWDM波分复用器、可调谐窄带激光发生器、光电转换器、采样与ADC转换单元电路和ARM单片机，能够对温湿度情况同时进行检测，在简化布线与施工的情况下对环境进行大面积温湿度检测。
【专利说明】见，许多应用领域需要检测大量的温湿度参个温湿度检测点构成检测网络。
培，目前比较常用的的是电子式温湿度传感对象中的温度、相对湿度，因为这些参数并情况，必须布置多个温湿度检测点。因此，高。以电影院播放厅为例，随着室外温度、泛送风量的变化，室内的温湿度及气流速度付近，如果要检测每隔半米的空间内的温湿:就400个电子式温湿度传感器，可见，施工
系统，在复杂的电磁环境下，可能出现意想:、元器件等都是电磁元件，会与外界电磁环
存在的问题，提供一种光纤光栅温湿传感敏化与植物纤维对湿度的敏化相结合，实际使用时，可在一根光纤上布置多个该光纤光栅温湿传感器，大大减少布线工程量与成本，简化了施工复杂度与调试难度，而且该光纤光栅温湿传感器避免了电磁干扰的影响。
[0009]本实用新型还提供一种温湿度检测系统，包括:上述的光纤光栅温湿传感器，用于采集温湿度信号；激光器，用于发射激光；DWDM波分复用器，用于对所述的激光器发射的激光进行合成后发送给所述的光纤光栅温湿传感器，并对从光纤光栅温湿传感器反馈的波长发生变化的激光进行分解；光纤耦合器，用于连接所述的光纤光栅温湿传感器与DWDM波分复用器；可调谐窄带激光发生器，用于提供一定的波长标准，对分解后的发生波长变化的激光进行筛选得到所需要波长的激光；光电转换器，用于将所需要波长的激光从光信号转换成电信号；采样与ADC转换单元电路，用于将电信号转换成数字信号；ARM单片机，用于对所述的数字信号进行分析处理。
[0010]作为上述方案的优选，所述的DWDM波分复用器包括第一DWDM波分复用器，用于对所述的激光器发射的激光进行合成后发送给所述的光纤光栅温湿传感器，及第二 DWDM波分复用器，用于对从光纤光栅温湿传感器反馈的波长发生变化的激光进行分解。
[0011]作为上述方案的优选，还包括通信模块，用于使所述的ARM单片机与外部设备进行通信，所述的通信模块包括网络通信模块，所述的网络通信模块包括WIFI单元与以太网控制器。
[0012]作为上述方案的优选，所述的通信模块还包括人机接口，用于所述的ARM单片机与键盘及显示器相连接实现通信。
[0013]作为上述方案的优选，所述的通信模块还包括RS485接口和/或RS232接口和/或USB接口，用于使所述的ARM单片机与智能控制器实现通信。
[0014]作为上述方案的优选,所述的通信模块还包括neuron单元,用于使所述的ARM单片机与采用1nwork协议的楼宇自动化控制设备实现通信。
[0015]由于具有上述结构，本实用新型提供的一种温湿度检测系统相比现有技术具有以下优点:
[0016]1、本实用新型提供的一种温湿度检测系统，能够对温湿度情况同时进行检测，在简化布线与施工的情况下对环境进行大面积温湿度检测。
[0017]2、包含两个DWDM波分复用器，将对激光的合成与分解分别用单独的DWDM波分复用器来实现。
[0018]3、WIFI单元使该温湿度检测系统能与外部设备进行无线通信，以太网控制器使该温湿度检测系统能与外部设备进行有线通信。
[0019]4、人机接口使得可以通过键盘对该温湿度检测系统进行输入，可以通过显示器对该温湿度检测系统进行输出。
[0020]5、通过RS485接口和/或RS232接口和/或USB接口，使得该温湿度检测系统能与其他的智能控制器相连接实现通信。
[0021]6、通过neuron单元,使得该温湿度检测系统能与采用1nwork协议的楼宇自动化控制设备相连接实现通信。
【专利附图】
【附图说明】:光栅温湿传感器，包括光栅1、包覆在光栅:栅传感器还可以包括包裹在植物纤维层外两端的热熔用纤4、将多孔外套固定于所述隹层做成光纤光栅温湿传感器，将光纤光栅,使用时，可在一根光纤上布置多个光纤光七了施工复杂度与调试难度，而且该光纤光
湿度检测系统，包括:
用于采集温湿度信号，可将所述的多个光有光纤光栅温湿传感器的光纤组成一个光湿度信息采集；
6 ；
~复用器包括第一 0101波分复用器，用于对述的光纤光栅温湿传感器，及第二 0101波波长发生变化的激光进行分解；
纪栅温湿传感器与0101波分复用器；[0038]人机接口，用于所述的ARM单片机与键盘及显示器相连接实现通信；
[0039]RS485接口和/或RS232接口和/或USB接口，用于使所述的ARM单片机与智能控制器实现通信，所述的RS485接口和/或RS232接口可以与PLC或DDC(Direct DigitalControl的简称)相连，所述的USB接口可以与PC相连；
[0040]neuron单元,用于使所述的ARM单片机与采用1nwork协议的楼宇自动化控制设备实现通信，所述的neuron单元可以为FT3120或FT3150。
[0041]本实用新型提供的一种温湿度检测系统，能够对温湿度情况同时进行检测，在简化布线与施工的情况下对环境进行大面积温湿度检测；包含两个DWDM波分复用器，将对激光的合成与分解分别用单独的DWDM波分复用器来实现;WIFI单元使该温湿度检测系统能与外部设备进行无线通信，以太网控制器使该温湿度检测系统能与外部设备进行有线通信；人机接口使得可以通过键盘对该温湿度检测系统进行输入，可以通过显示器对该温湿度检测系统进行输出；通过RS485接口和/或RS232接口和/或USB接口，使得该温湿度检测系统能与其他的智能控制器相连接实现通信；通过neuron单元，使得该温湿度检测系统能与采用1nwork协议的楼宇自动化控制设备相连接实现通信。
[0042]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种光纤光栅温湿传感器，其特征在于，包括光栅及包覆在光栅外部的植物纤维层，所述的植物纤维外设有多孔外壳，所述的植物纤维层的两端设有热熔用纤，所述的多孔外壳通过护套固定于所述的热熔用纤上。
2.一种温湿度检测系统，其特征在于，包括: 权利要求1所述的光纤光栅温湿传感器，用于采集温湿度信号； 激光器，用于发射激光； DWDM波分复用器，用于对所述的激光器发射的激光进行合成后发送给所述的光纤光栅温湿传感器，并对从光纤光栅温湿传感器反馈的波长发生变化的激光进行分解； 光纤耦合器，用于连接所述的光纤光栅温湿传感器与DWDM波分复用器； 可调谐窄带激光发生器，用于提供一定的波长标准，对分解后的发生波长变化的激光进行筛选得到所需要波长的激光； 光电转换器，用于将所需要波长的激光从光信号转换成电信号； 采样与ADC转换单元电路，用于将电信号转换成数字信号； ARM单片机，用于对所述的数字信号进行分析处理。
3.根据权利要求2所述的温湿度检测系统，其特征在于，所述的DWDM波分复用器包括第一 DWDM波分复用器，用于对所述的激光器发射的激光进行合成后发送给所述的光纤光栅温湿传感器，及第二 DWDM波分复用器，用于对从光纤光栅温湿传感器反馈的波长发生变化的激光进行分解。`
4.根据权利要求3所述的温湿度检测系统，其特征在于，还包括通信模块，用于使所述的ARM单片机与外部设备进行通信，所述的通信模块包括网络通信模块，所述的网络通信模块包括WIFI单元与以太网控制器。
5.根据权利要求4所述的温湿度检测系统，其特征在于，所述的通信模块还包括人机接口，用于所述的ARM单片机与键盘及显示器相连接实现通信。
6.根据权利要求4所述的温湿度检测系统，其特征在于，所述的通信模块还包括RS485接口和/或RS232接口和/或USB接口，用于使所述的ARM单片机与智能控制器实现通信。
7.根据权利要求4所述的温湿度检测系统，其特征在于，所述的通信模块还包括neuron单元,用于使所述的ARM单片机与采用1nwork协议的楼宇自动化控制设备实现通?目。
【文档编号】G01D21/02GK203629606SQ201320648791
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】程向东, 代慈福 申请人:武汉福翰科技有限公司