光纤光栅温度传感器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了光纤光栅温度传感器，包括封装管和位于封装管内的光纤光栅，所述的光纤光栅包括第一光纤光栅和通过连接片与第一光纤光栅相连的第二光纤光栅，所述的封装管被支撑隔板分为两个腔室，所述的第一光纤光栅和第二光纤光栅分别位于两个腔室内，所述的支撑隔板上设置有通孔，所述的封装管的两端设置有封装部件，所述的第一光纤光栅和第二光纤光栅通过连接管与封装部件连通，所述的封装管外设置有一层保护管，所述的保护管为金属。其温度检测精度高且可靠性高使用寿命长。
【专利说明】光纤光栅温度传感器
[0001]
【技术领域】
[0002] 本发明涉及温度传感器领域，具体地说，是涉及一种光纤光栅温度传感器。
【背景技术】
[0003] 温度变化是大型桥梁的重要荷载源之一，常引起大桥的变形和桥梁线性的改变， 是监测的重要内容。温度监测能了解桥址所处环境温度场的实时变化，以及大桥主要构件 的温度及梯度情况，为分析结构的受力和变形提供依据，并用于结构状态参数的相关分析。 在对桥梁的温度数据监测的过程中，由于温度数据对桥梁分析数据的重要性，其监测的精 确度受到考验，且由于其监测时间长，且所处环境恶劣，对温度传感器的性能提出了更高的 要求。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种温度检测精度高且可靠性高使用寿命长 的光纤光栅温度传感器。
[0005] 本发明解决上述问题所采用的技术方案是： 一种光纤光栅温度传感器，包括封装管和位于封装管内的光纤光栅，所述的光纤光栅 包括第一光纤光栅和通过连接片与第一光纤光栅相连的第二光纤光栅，所述的封装管被支 撑隔板分为两个腔室，所述的第一光纤光栅和第二光纤光栅分别位于两个腔室内，所述的 支撑隔板上设置有通孔，所述的封装管的两端设置有封装部件，所述的第一光纤光栅和第 二光纤光栅通过连接管与封装部件连通，所述的封装管外设置有一层保护管，所述的保护 管为金属。在本发明中，米用第一光纤光栅和第二光纤光栅，使传感器同时具备正、负温度 系数，即第一光纤光栅和第二光纤光栅分部利用不同的金属制作成，譬如：铝或因瓦合金， 使其对温度分别具有正、负温度系数。当温度变化时，利用第一光纤光栅和第二光纤光栅对 温度的正、负温度特征，其温度漂移相互抵消，增强其对温度监测的精确度。连接片对第一 光纤光栅和第二光纤光栅进行连接支撑，支撑隔板再次对连接片进行固定支撑，增强其结 构的稳定性和可靠性。通孔使得第一光纤光栅和第二光纤光栅所处的两个腔室连通，保证 两个腔室温度的同步性。保护管对传感器进行保护，保证其可应用于条件恶劣的环境中，提 高其使用寿命。
[0006] 作为优选，为了进一步的提高传感器的响应速度，所述的保护管为黑色金属。黑色 金属吸收热辐射的能力强于其他颜色的金属，使其与外部环境充分接触，达到快速响应的 目的，即保证传感器监测温度值的快速性。
[0007] 作为优选，所述的封装管为玻璃纤维管。玻璃纤维管具有良好的绝缘性、抗老化和 耐热性能好、抗冻性能好且强度高，可增强温度传感器的整体性能。
[0008] 进一步的，为了进一步的增强结构的稳定性，所述的封装管内设置有卡槽，所述的 连接片位于卡槽内。利用卡槽对连接片进行固定，可使得连接片的结构稳定，即增强第一光 纤光栅和第二光纤光栅结构的稳定性。
[0009] 综上，本发明的有益效果是： 1、本发明利用两个光纤光栅，即第一光纤光栅和第二光纤光栅，利用第一光纤光栅和 第二光纤光栅的正负温度特性，抵消温度漂移，增强其对温度监测的精确度。
[0010] 2、本发明的封装管外设置有保护管，其可对传感器进行保护，使其可应用于恶劣 的环境中，使用寿命长，且保护管为黑色金属，使得对温度的响应速度快。
[0011] 3、本发明的第一光纤光栅和第二光纤光栅之间的连接片通过支撑隔板固定，其结 构稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是本发明的结构示意图。
[0013] 附图中标记及相应的零部件名称：1、封装部件；2、连接管；3、第一光纤光栅；4、支 撑隔板；5、通孔；6、连接片；7、第二光纤光栅；8、封装管；9、保护管。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式 不限于此。
[0015] 实施例1 : 如图1所示的一种光纤光栅温度传感器，包括封装管8和位于封装管8内的光纤光栅， 所述的光纤光栅包括第一光纤光栅3和通过连接片6与第一光纤光栅3相连的第二光纤光 栅7,所述的封装管8被支撑隔板4分为两个腔室，所述的第一光纤光栅3和第二光纤光栅 7分别位于两个腔室内，所述的支撑隔板4上设置有通孔5,所述的封装管8的两端设置有 封装部件1，所述的第一光纤光栅3和第二光纤光栅7通过连接管2与封装部件1连通，所 述的封装管8外设置有一层保护管9,所述的保护管9为金属。
[0016] 在本实施例中，米用第一光纤光栅和第二光纤光栅，使传感器同时具备正、负温度 系数，即第一光纤光栅和第二光纤光栅分部利用不同的金属制作成，譬如：铝或因瓦合金， 使其对温度分别具有正、负温度系数。当温度变化时，利用第一光纤光栅和第二光纤光栅对 温度的正、负温度特征，其温度漂移相互抵消，增强其对温度监测的精确度。连接片对第一 光纤光栅和第二光纤光栅进行连接支撑，支撑隔板再次对连接片进行固定支撑，增强其结 构的稳定性和可靠性。通孔使得第一光纤光栅和第二光纤光栅所处的两个腔室连通，保证 两个腔室温度的同步性。保护管对传感器进行保护，保证其可应用于条件恶劣的环境中，提 高其使用寿命。
[0017] 实施例2: 如图1所示的光纤光栅温度传感器，为了提高传感器的响应速度，本实施例在实施例1 的基础上进行了优化，即所述的保护管9为黑色金属。保护管可为任意颜色，为了使其对热 量吸收速度快，可为深颜色的金属，而黑色为吸热最快的颜色，优选的，保护管9为黑色金 属。
[0018] 实施例3: 如图1所示的光纤光栅温度传感器，为了进一步的提高传感器的性能，本实施例在上 述施例的基础上进行了优化，即所述的封装管8为玻璃纤维管。玻璃纤维管的性能优良，可 提高传感器整体的性能。
[0019] 实施例4: 如图1所示的光纤光栅温度传感器，本实施例在上述实施例的基础上进行了优化，即 所述的封装管8内设置有卡槽，所述的连接片6位于卡槽内。卡槽对连接片进行固定，使得 连接片的结构稳定，即可增强第一光纤光栅和第二光纤光栅的连接的稳定性，即可增强传 感器结构的稳定性。
[0020] 如上所述，可较好的实现本发明。
【权利要求】
1. 光纤光栅温度传感器，包括封装管（8)和位于封装管（8)内的光纤光栅，其特征在 于：所述的光纤光栅包括第一光纤光栅（3)和通过连接片（6)与第一光纤光栅（3)相连的第 二光纤光栅（7)，所述的封装管（8)被支撑隔板（4)分为两个腔室，所述的第一光纤光栅（3) 和第二光纤光栅（7)分别位于两个腔室内，所述的支撑隔板（4)上设置有通孔（5)，所述的 封装管（8 )的两端设置有封装部件（1 )，所述的第一光纤光栅（3 )和第二光纤光栅（7 )通过 连接管（2)与封装部件（1)连通，所述的封装管（8)外设置有一层保护管（9)，所述的保护管 (9)为金属。
2. 根据权利要求1所述的光纤光栅温度传感器，其特征在于：所述的保护管（9)为黑色 金属。
3. 根据权利要求1所述的光纤光栅温度传感器，其特征在于：所述的封装管（8)为玻璃 纤维管。
4. 根据权利要求1至3任一所述的光纤光栅温度传感器，其特征在于：所述的封装管 (8)内设置有卡槽，所述的连接片（6)位于卡槽内。
【文档编号】G01K11/32GK104089724SQ201410358172
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】唐文兵 申请人:绵阳彬华科技有限公司