导杆、11-强性胶水；B-悬臂梁固定点 宽度、I -悬臂梁工作长度。
【具体实施方式】
[0036] 下面结合附图和工作过程对本实用新型一种测量输油管油压的悬臂梁式光纤 Bragg光栅传感器技术方案做进一步的描述。
[0037] 实施例：如图1和图2所示，本实用新型测量输油管油压的悬臂梁式光纤Bragg光 栅传感器由悬臂梁1、光纤导出孔2、导出光纤3、光纤Bragg光栅4、承压活塞5、铁质外壳 9、导杆10、强性胶水11组成，其中承压活塞5与铁质外壳9形成的活塞缸相配合，导杆10 的一端与承压活塞5固定在一起，导杆10的另一端通过强性胶水11与悬臂梁1的一端固 定在一起，悬臂梁1的另一端固定在在铁质外壳9上；两根光纤Bragg光栅4分别粘贴在悬 臂梁1上下两壁上，导出光纤3的一端与光纤Bragg光栅4相连，导出光纤3通过光纤导出 孔2与外接光缆相连接。
[0038] 所述的导杆10的一端通过强性胶水11与悬臂梁1的一端固定在一起，导杆10和 悬臂梁1在同一平面内垂直；悬臂梁1的另一端固定在在铁质外壳9,悬臂梁1与特质外壳 9垂直；导杆10垂直于活塞5的顶面。
[0039] 所述的两根光纤Bragg光栅4分别粘贴在悬臂梁1上下两壁上，两根光纤Bragg 光栅采用同一型号的光敏光纤制成，悬臂梁1壁的上下两根光纤Bragg光栅4构成差动式 光纤Bragg光栅，差动式光纤Bragg光栅能消除温度对光纤Bragg光栅波长的影响。
[0040] 所述的导出光纤3从光纤导出孔2导出，光纤导出孔2采用环氧树脂进行密封，铁 质外壳9的内腔形成一个密闭的空间。
[0041] 本实用新型的工作过程为：在使用本实用新型时，将传感器的铁质外壳9密封焊 接在输油管壁7上，使油6通过输油管接口 8与承压活塞5相接触；承压活塞5把输油管中 的油压通过导杆10传递给悬臂梁1，悬臂梁1左端受力将向上弯曲，带动位于悬臂梁1上壁 的光纤Bragg光栅4压缩和位于悬臂梁1壁的光纤Bragg光栅4拉伸，将被测对象的的检 测转化为对光纤Bragg光栅4波长的调制，光纤Bragg光栅4的差动式粘贴有助于抵消环 境温度的影响，光纤Bragg光栅4的导出光纤3通过光纤导出孔2引出并与外接光缆相连 接，把信号传递给外部数据采集机。其中，传感器的具体参数为：
[0042] 1、悬臂梁1的尺寸参数为：工作长度J为40mm，固定点宽度砂J 20mm，45号钢杨 氏模量为及200GPa，悬臂梁厚度A为5mm ;
[0043] 2、光纤Bragg光栅4的技术参数为：中心波长:? -1550. 000 nm，
[0044] 3、承压活塞5的尺寸参数为：长为5 mm、宽为5 mm、面积伪5X5 mm2;
[0045] 4、按图1配置安装使用传感器；
[0046] 5、用光纤光栅解调仪获取光纤Bragg光栅4的Bragg波长；
[0047] 6、根据公式（f)，通过粘贴在悬臂梁上下两壁的光纤Bragg光栅4的中心波长差值 Λ λ B能计算出传感器被测对象的油压；
[0048]
[0049] 将各已知量代入上式，理论计算表明，当油压为5X106Pa时，波长变化量为 725. 401pm〇
[0050] 上面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作了详细说明，但是本实用新型并不 限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还能在不脱离本实用新 型宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1. 一种测量输油管油压的悬臂梁式光纤Bragg光栅传感器，其特征在于该传感器由悬 臂梁（1)、光纤导出孔（2)、导出光纤（3)、光纤Bragg光栅（4)、承压活塞（5)、铁质外壳（9)、 导杆（10)、强性胶水（11)组成，其中承压活塞（5)与铁质外壳（9)形成的活塞缸相配合，导 杆（10)的一端与承压活塞（5)固定在一起，导杆（10)的另一端通过强性胶水（11)与悬臂 梁（1)的一端固定在一起，悬臂梁（1)的另一端固定在在铁质外壳（9)上；两根光纤Bragg 光栅（4)分别粘贴在悬臂梁（1)上下两壁上，导出光纤（3)的一端与光纤Bragg光栅（4)相 连，导出光纤（3)通过光纤导出孔（2)与外接光缆相连接。2. 根据权利要求书1所述的测量输油管油压的悬臂梁式光纤Bragg光栅传感器，其特 征在于导杆（10)的一端通过强性胶水（11)与悬臂梁（1)的一端固定在一起，导杆（10)和 悬臂梁（1)在同一平面内垂直；悬臂梁（1)的另一端固定在在铁质外壳（9)，悬臂梁（1)与 特质外壳（9 )垂直；导杆（10 )垂直于活塞（5 )的顶面。3. 根据权利要求书1所述的测量输油管油压的悬臂梁式光纤Bragg光栅传感器，其特 征在于两根光纤Bragg光栅（4)分别粘贴在悬臂梁（1)上下两壁上，两根光纤Bragg光栅采 用同一型号的光敏光纤制成，悬臂梁（1)壁的上下两根光纤Bragg光栅（4)构成差动式光纤 Bragg光栅。4. 根据权利要求书1所述的测量输油管油压的悬臂梁式光纤Bragg光栅传感器，其特 征在于导出光纤（3)从光纤导出孔（2)导出，光纤导出孔（2)采用环氧树脂进行密封。
【专利摘要】本实用新型涉及一种测量输油管油压的悬臂梁式光纤Bragg光栅传感器，属于光电子测量器件技术领域。本实用新型利用输油管内的油压改变带动活塞运动，活塞的移动使悬臂梁变形，在悬臂梁上粘贴差动式光纤Bragg光栅检测悬臂梁的变形，进而准确测量出输油压力。本实用新型有如下益处：本实用新型能根据需要，通过改变导杆与悬臂梁的接触位置调整传感器的测量灵敏度；本实用新型传感器本身不带任何电信号，非常适合用于易燃易爆等高危环境中的液体检测；采用光纤Bragg光栅做为传感器的测量元件，使传感器具有较强的抗电磁干扰能力和耐腐蚀能力；本实用新型结构简单，便于安装。
【IPC分类】G01L1/24, G01L11/02
【公开号】CN204831682
【申请号】CN201520268369
【发明人】王浩州, 胡练华, 谢涛, 李英娜, 李川
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年4月29日