一种预埋于预制结构内的光纤传感器的制作方法

本实用新型涉及传感器技术领域。

具体地说，是涉及一种预埋于预制结构内的光纤传感器。

背景技术：

光纤传感器是一种将被测对象的状态转变为可测的光信号的传感器。光纤传感器的工作原理是将光源入射的光束经由光纤送入调制器，在调制器内与外界被测参数的相互作用，使光的光学性质如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等发生变化，成为被调制的光信号，再经过光纤送入光电器件、经解调器后获得被测参数。整个过程，光束经由光纤导入，通过调制器后再射出，其中光纤的作用首先是传输光束，其次是起到调制器的作用。因其具有不受电磁干扰、现场无需供电、长期可靠性和稳定性好，传输距离远等优点得到广泛应用。很多传感器在应用时，一般需要先将光纤传感器埋于预制结构内，随施工固定在结构的内部，以达到检测的目的。相同的传感器埋在不同的预制结构内或不同部件内所需要的精度不同，从而传感器的使用寿命也不同，光纤传感器的预应力与其使用寿命有直接关系，预应力越大，既张紧力越大，光纤的寿命越短，现有的用于预埋的光纤传感器的检测光纤预应力不可调，无法满足需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种结构简单、可应用于多种预制结构内，可调节灵敏度的光纤传感器。

本实用新型的目的是通过以下技术措施来达到的：一种预埋于预制结构内的光纤传感器，包括检测光纤和外壳，所述检测光纤包裹有保护层，所述外壳为内部中空，所述外壳的一端设有开口，其特征在于：所述检测光纤的一端位于所述外壳内并与所述外壳固定连接，所述检测光纤的另一端从所述开口穿出所述外壳，所述开口设有调节装置，所述调节装置包括固定环、调节旋钮和推拉支杆，所述固定环的一端套装在所述外壳上，且与所述外壳固定连接，所述推拉支杆的一端与所述开口滑动连接，所述调节旋钮套装在所述固定环内，所述调节旋钮与所述推拉支杆螺纹连接，所述推拉支杆设有控制口，所述检测光纤穿过所述控制口，所述检测光纤在与所述控制口对应出设有限位凸环。

检测光纤位于外壳和推拉支杆内的部分用于检测信号，将传感器埋于预制结构内，当待测结构发生震动时，位于外壳内的检测光纤会随外壳一起震动，从而使检测光纤产生应变，从而改变其投射或反射波长，给出与外界相对应的反馈信号。而调节装置调节检测光纤的预应力，检测光纤的一端与外壳固定，另一端通过限位凸环与控制口配合，旋转调节旋钮，推拉支杆沿外壳滑动，带动检测光纤拉紧或放松，从而调节检测光纤的预应力，调节检测的灵敏度。

作为上述技术方案的一种改进：所述固定环包括第一限位环和第二限位环，所述第一限位环和所述第二限位环通过固定条连接。

作为上述技术方案的一种改进：所述第一限位环与所述外壳固定连接，所述第二限位环的内直径小于所述调节旋钮的外直径。

作为上述技术方案的一种改进：所述推拉支杆与所述外壳连接的一端设有滑条，所述滑条沿所述推拉支杆长度方向设置。

作为上述技术方案的一种改进：所述外壳设有滑槽，所述滑槽与所述滑条配合设置。

作为上述技术方案的一种改进：所述调节旋钮设有内螺纹，所述推拉支杆设有与所述内螺纹配合的外螺纹。

作为上述技术方案的一种改进：所述外螺纹设置在所述推拉支杆远离所述外壳的一端。

作为上述技术方案的一种改进：所述调节旋钮的外表面设有凸条。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型的优点是：本实用新型提供了一种预埋于预制结构内的光纤传感器，通过在外壳内设置检测光纤来检测预制结构的应变，结构简单，通过设置调节装置，来调节检测光纤的预应力，从而调节传感器的灵敏度，根据所要预埋的不同的预制结构来调节传感器的灵敏度，使用方便，灵活，从而使其使用寿命可控。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

附图1是本实用新型一种预埋于预制结构内的光纤传感器的整体结构示意图。

附图2是本实用新型一种预埋于预制结构内的光纤传感器的调节装置的爆炸图。

附图3是本实用新型一种预埋于预制结构内的光纤传感器的推拉支杆结构示意图。

附图4是本实用新型一种预埋于预制结构内的光纤传感器的固定环结构示意图。

附图5是本实用新型一种预埋于预制结构内的光纤传感器的调节旋钮结构示意图。

具体实施方式

实施例：如附图1-5所示，一种预埋于预制结构内的光纤传感器，包括检测光纤1和外壳2，所述检测光纤包裹有保护层3，所述外壳2为内部中空，所述外壳2的一端设有开口21，其特征在于：所述检测光纤1的一端位于所述外壳2内并与所述外壳2固定连接，所述检测光纤1的另一端从所述开口21穿出所述外壳2，所述开口21设有调节装置，所述调节装置包括固定环4、调节旋钮5和推拉支杆6，所述固定环4的一端套装在所述外壳2上，且与所述外壳2固定连接，所述推拉支杆6的一端与所述开口21滑动连接，所述调节旋钮5套装在所述固定环4内，所述调节旋钮5与所述推拉支杆6螺纹连接，所述推拉支杆6设有控制口61，所述检测光纤1穿过所述控制口61，所述检测光纤1在与所述控制口61对应出设有限位凸环12。

检测光纤位于外壳和推拉支杆内的部分用于检测信号，将传感器埋于预制结构内，当待测结构发生震动时，位于外壳内的检测光纤会随外壳一起震动，从而使检测光纤产生应变，从而改变其投射或反射波长，给出与外界相对应的反馈信号。而调节装置调节检测光纤的预应力，检测光纤的一端与外壳固定，另一端通过限位凸环与控制口配合，旋转调节旋钮，推拉支杆沿外壳滑动，带动检测光纤拉紧或放松，从而调节检测光纤的预应力，调节检测的灵敏度。本实施例中，外壳采用不锈钢制成，可防止使用中遭受碾压影响传感器的正常工作，保护层采用乙丙橡胶聚合物制成，乙丙橡胶聚合物具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击弹性及耐热水性。

如图4所示，所述固定环4包括第一限位环41和第二限位环42，所述第一限位环41和所述第二限位环42通过固定条43连接。如图1-2所示，所述第一限位环41与所述外壳2固定连接，所述第二限位环42的内直径小于所述调节旋钮5的外直径。固定环用于限制调节旋钮，使调节旋钮只能位于固定环的内部且旋转，而不能沿轴向发生位移，这样在旋转调节旋钮时，调节旋钮只能带动推拉支杆做轴向的位移而调节旋钮本身不会发生轴向位移，提高了推拉支杆的位移精度，具体的调节旋钮旋转幅度和推拉支杆的位移量的关系视具体情况而定。

如图2所示，所述推拉支杆6与所述外壳2连接的一端设有滑条62，所述滑条62沿所述推拉支杆6长度方向设置。所述外壳2设有滑槽22，所述滑槽22与所述滑条62配合设置。推拉支杆6通过互相配合的滑槽22和滑条62沿外壳2滑动。滑条和滑槽的数量根据需要设置即可，本实施例中，设为三组，也可设两组或四组。如图1所示，推拉支杆的控制口的外侧设有限位凸环，转动调节旋钮使推拉支杆向远离外壳方向移动，检测光纤张紧力增大，检测光纤的灵敏度提高，传感器更适合用于灵敏度要求高的预制装置内，向反方向转动调节旋钮，推拉支杆向靠近外壳方向移动，检测光纤的张紧力减小，灵敏度下降，传感器适合用于灵敏度要求不高的预制装置内。

如图3和图5所示，所述调节旋钮5设有内螺纹51，所述推拉支杆6设有与所述内螺纹51配合的外螺纹63。所述外螺纹63设置在所述推拉支杆6远离所述外壳2的一端。

安装时，先将调节旋钮从固定环的第一限位环的一端套装在固定环内，将检测光纤依次穿过推拉支杆的控制孔、调节旋钮、固定环，然后与外壳固定的一端采用焊接的工艺固定连接，将调节旋钮的内螺纹与推拉支杆的外螺纹配合连接起来，推拉支杆的滑条与外壳的滑槽滑动配合连接，最后将固定环的第一限位环与外壳固定连接起来，本实施例中，采用焊接的方式固定，连接稳固。

如图5所示，所述调节旋钮的外表面设有凸条52。凸条可以增大旋转调节旋钮时的摩擦力，方便拧动。