光纤光栅传感器的应用

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1、光纤光栅传感系统的应用光纤光栅传感技术优点波长编码，不受光源的光强波动影响，稳定性好可以制备成应力、应变、温度、振动等多种传感器寿命长，适合长期监测；光纤传输，适合远距离监测抗腐蚀、抗电磁干扰，适合各种恶劣工程环境监测精度高、灵敏度高、分辨率高结构简单、易于埋设一根光纤中写入多个光栅，易于实现分布式自动化在线监测光纤光栅传感器系统框图被测参量宽带光源－Σ光纤F-P腔测点1测点2测点3测点n波长光强λ1测点1λ2测点2λ3测点3λn测点n解调器光源波长带宽光纤光栅传感系统国外应用概况航天飞机X-33上温度，

2、应变监测瑞典SMART的国家计划，光纤光栅监视战斗机复合材料结构美国宇航研究院光纤光栅自适应机翼美国全光纤水听拖曳阵列(AO-TA)和共形水听阵列(LWPA)英国全光纤海底声监视系统美海军和航运公司合作GCRMTC计划，已成功将光纤光栅传感大规模用于船舶、潜艇损伤监测)阿林顿海军研究办公室资助光纤光栅海军舰艇结构健康监测比利时、日本、法国等用于核电站安全监测英美等用光纤光栅监测火药安全……光纤光栅传感军用大坝、边坡、隧道、建筑等土木工程安全监测发达国家几乎所有桥梁的安全监测都采用光纤光栅传感技术德西门子等公司

3、等已用于大型电机和高压传输电缆美CIDRA和英SunartFibersLtd等用于输油管线和海洋石油……光纤光栅传感民用光纤光栅传感系统在国内的应用典型市场应用(1)石油石化08年启动、09年规划、10年启动并且达到建设高峰长远看好：石油战略储备由目前7～10天，到2020年规划到60～90天预计每年翻一翻典型市场应用(2)公路隧道还可以快速发展2～3年，每年>500公里的项目建设重点在西部、云贵、东北等地区“珠—港—澳”隧道工程超过100公里典型市场应用(3)地铁、高铁国家对铁路建设的投资进一步加大，达到6

4、000亿湖北4条200Km以上时速城际铁路建设投资450亿国家地铁市场将有20年的建设期产品应用在“火灾报警、异物侵限、轮轴技术、轨道变形、基础沉降”等方面典型市场应用(4)桥梁监测全国新老桥梁60万座，每年新增～1万座桥梁超过1Km以上的特大桥1254座建设部已经有专门文件要求加强特大桥的长期健康监测典型市场应用(5)智能别墅、周界安防、石油管线防盗已经有产品成功应用在智能别墅小区大型场所的可定址周界安防：飞机场、边界、敏感军事设施与基地石油管线防盗缺少有效手段，光纤光栅传感器有可能提供解决方案典型市场应用

5、(6)大型机械装备安全监测飞机发动机等大型旋转机械装备安全监测港口翻车机安全监测港岸桥起重机大型浮吊安全监测典型市场应用(7)冶金电力市场电缆沟在线温度监测电缆接头测温、高压开关柜电缆隧道火灾报警典型市场应用(8)水利设施、边坡监测大坝水库边坡清江水布垭水电站工程典型市场应用(9)煤矿瓦斯气体传感器通过基本的煤安认证已经开始小批量生产应用案例实例1：武汉市晴川桥安全监测系统实例2：武汉阳逻长江公路大桥长期安全监测系统实例3：海口世纪大桥长期健康监测系统秦皇岛港口翻车机安全监测沪蓉西施家梁子滑坡监测清江水布垭大

6、坝防渗监测系统终南山隧道工程的火灾报警在世界规模最大——陕西秦岭终南山隧道火灾报警工程国际招标中中标，建成并评为优秀项目是目前国内外唯一实现20公里长无中继的火灾监测技术应用于镇海石化应用于上海石化大连石化热电厂电缆沟应用现场大连石化热电厂电缆沟应用现场应用于武汉高压研究所