基于fbg的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，包括基底、翼緣、等強(qiáng)度懸臂梁、支撐柱、光纖光柵（FBG）和分離套管；基底呈工字型，兩側(cè)設(shè)置有翼緣；基底內(nèi)框一端連接一設(shè)置有支撐柱的等強(qiáng)度懸臂梁，其上下表面均軸向布置有凹槽；基底內(nèi)框?qū)ΨQ(chēng)設(shè)置通孔，支撐柱頂端設(shè)置有通孔，被測(cè)柔性繩索依次通過(guò)各通孔進(jìn)行固定；FBG部分柵區(qū)與分離套管套接，套接部分為測(cè)溫單元，未套接部分為測(cè)載荷單元，F(xiàn)BG與分離套管套接后通過(guò)粘膠完全粘貼固定在等強(qiáng)度懸臂梁的凹槽內(nèi)，然后通過(guò)環(huán)氧膠對(duì)兩者進(jìn)行灌封涂覆。本發(fā)明解決了基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量問(wèn)題，體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)巧妙，F(xiàn)BG得到有效保護(hù)，具有良好的靈敏度、可靠性及穩(wěn)定性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種基于FBG (光纖光柵，F(xiàn)iber BraggGrating)的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，工業(yè)使用的柔性繩索因具有柔軟易彎曲變形、繩直徑小、表面不平整、通常使用環(huán)境隱蔽等特點(diǎn)，致使繩中載荷測(cè)量困難。
[0003]目前，測(cè)量柔性繩索的載荷的方法通常是使用電磁式的張力測(cè)試儀，專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào):CN2607564Y)的實(shí)用新型專(zhuān)利“一種鋼絲繩張力測(cè)量?jī)x”以及專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào):CN2648426Y)的實(shí)用新型專(zhuān)利“索拉力測(cè)量?jī)x”，提供了相關(guān)的測(cè)量方法。但是這種方法難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)柔性繩索動(dòng)態(tài)載荷變化，而且裝置尺寸較大，測(cè)量范圍小，靈敏度低，易受電磁信號(hào)干擾，長(zhǎng)期穩(wěn)定性差，壽命低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)載荷和溫度同時(shí)測(cè)量，所以需要開(kāi)發(fā)一種能夠克服上述缺點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柔性繩索載荷和溫度的光纖光柵傳感器。
[0004]FBG是在光纖中引入周期性的折射率調(diào)制而形成的光波導(dǎo)器件，通過(guò)檢測(cè)寫(xiě)入光纖內(nèi)部的光柵反射或透射布拉格波長(zhǎng)光譜，實(shí)現(xiàn)被測(cè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和溫度等參量的絕對(duì)測(cè)量。它具有靈敏度高，精度高，重量輕，體積小，耐腐蝕，成本低，光路可彎曲，不受電磁干擾，便于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，而且多個(gè)光纖光柵可以采用一根光纜傳輸，便于組成傳感系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)分布式測(cè)量。因?yàn)槠渚哂猩鲜鰞?yōu)于傳統(tǒng)光測(cè)、電測(cè)法的特點(diǎn)，自問(wèn)世以來(lái)就得到了廣泛的應(yīng)用。但是，由于裸光纖直徑很小，抗剪能力差，而且柔性繩索在受載拉伸過(guò)程中軸向應(yīng)變復(fù)雜，難以通過(guò)直接粘貼裸光纖測(cè)量，因此將裸光纖封裝成為能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)柔性繩索載荷和溫度的傳感器具有重要意義。
[0005]綜上所述，如何研制一種傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量，便成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器，以解決如何實(shí)現(xiàn)基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量問(wèn)題。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，包括:
[0008]支撐單元、承載單元和傳感單元，其中，
[0009]所述支撐單元包括:基底和翼緣；
[0010]所述承載單元包括:等強(qiáng)度懸臂梁和支撐柱；
[0011]所述傳感單元包括:光纖光柵和分離套管；
[0012]所述基底呈工字型，基底的兩側(cè)分別設(shè)置有所述翼緣；所述基底內(nèi)框一端連接一等強(qiáng)度懸臂梁；
[0013]所述等強(qiáng)度懸臂梁遠(yuǎn)離根部的位置突起為支撐柱；所述等強(qiáng)度懸臂梁的上下表面中心靠近根部均軸向布置有凹槽；上下的兩個(gè)所述凹槽內(nèi)部對(duì)稱(chēng)粘貼有溫度和載荷同時(shí)測(cè)量的傳感單元；
[0014]所述支撐柱垂直于所述基底平面且位于該基底軸向的中心部位，該支撐柱頂端設(shè)置有通孔，所述基底的內(nèi)框兩端對(duì)稱(chēng)布置有通孔；
[0015]所述光纖光柵采用單光柵分離粘貼技術(shù)粘貼固定在等強(qiáng)度懸臂梁凹槽內(nèi)。
[0016]進(jìn)一步地，其中，所述支撐柱分別距兩個(gè)所述通孔距離相等。
[0017]進(jìn)一步地，其中，所述基底、翼緣、等強(qiáng)度懸臂梁和支撐柱由一整體型材切割而成。
[0018]進(jìn)一步地，其中，所述等強(qiáng)度懸臂梁呈等腰梯形。
[0019]進(jìn)一步地，其中，其特征在于，所述單光柵分離粘貼技術(shù)，進(jìn)一步為:所述光纖光柵的柵區(qū)的一部分與內(nèi)徑略大于所述光纖光柵直徑的分離套管套接，所述光纖光柵與分離套管套接部分為測(cè)溫單元，未套接部分為測(cè)載荷單元，所述光纖光柵和連同分離套管套接后通過(guò)粘膠完全粘貼固定在等強(qiáng)度懸臂梁凹槽內(nèi)，然后通過(guò)環(huán)氧膠對(duì)光纖光柵和分離套管進(jìn)行灌封涂覆。
[0020]進(jìn)一步地，其中，所述分離套管是厚度小于IOOym的薄膜管，其材質(zhì)采用PBT、PP、PC、PET 或 PVC。
[0021]進(jìn)一步地，其中，所述基底和支撐柱上的通孔的直徑均略大于所述所測(cè)柔性繩索直徑。
[0022]綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器，具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果:
[0023]1、所述傳感器基底整體呈工字型結(jié)構(gòu)，中部為腹板，兩側(cè)翼緣。基底內(nèi)框一端伸出(切割出)一等強(qiáng)度懸臂梁，等強(qiáng)度懸臂梁遠(yuǎn)離根部的位置突起為支撐柱，垂直于基底平面且位于基底軸向的中心部位。支撐柱頂端鉆孔，工字型基底兩端對(duì)稱(chēng)鉆孔。等強(qiáng)度懸臂梁上下表面中心靠近根部均軸向刻有凹槽?；?、等強(qiáng)度懸臂梁和支撐柱均為一體結(jié)構(gòu)。
[0024]2、本發(fā)明由于基于光纖光柵，采用簡(jiǎn)便的單光柵分離粘貼技術(shù)固定在等強(qiáng)度懸臂梁凹槽內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)柔性繩索載荷和溫度的同時(shí)測(cè)量。
[0025]3、本發(fā)明所述傳感器由于體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便、成本低廉以及設(shè)計(jì)巧妙，封裝操作簡(jiǎn)便易行，光纖光柵可以得到有效保護(hù)；同時(shí)靈敏度高、精度高，不受電磁干擾；可以對(duì)柔性繩索的載荷和溫度進(jìn)行同時(shí)、實(shí)時(shí)測(cè)量，具有很高的可靠性和穩(wěn)定性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器的正面測(cè)量示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器的反面測(cè)量示意圖。
[0029]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖4為本發(fā)明實(shí)施例一所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器的側(cè)視剖面示意圖。
[0031]圖5為本發(fā)明實(shí)施例一所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器的等強(qiáng)度懸臂梁的俯視圖。
[0032]圖6為本發(fā)明實(shí)施例一所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器的光纖光柵與分離套管套接方式示意圖。
[0033]圖7為本發(fā)明實(shí)施例二所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器中支撐柱示意圖。
[0034]圖8為本發(fā)明實(shí)施例二所述的一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器中用于固定繩的羊角釘示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0036]如圖1和2所不，為本發(fā)明實(shí)施例一所述的一種基于FBG (光纖光柵)的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量的傳感器，包括:支撐單元、承載單元和傳感單元，其中，
[0037]所述支撐單元包括:基底I和翼緣3a、3b;
[0038]所述承載單元包括:等強(qiáng)度懸臂梁6和支撐柱5 ；
[0039]所述傳感單元包括:光纖光柵7a、7b和分離套管11 ；
[0040]其中，
[0041]所述基底I的兩側(cè)分別設(shè)置有所述翼緣3a、3b，基底形成工字型；所述基底內(nèi)框一端連接一等強(qiáng)度懸臂梁6 ；
[0042]等強(qiáng)度懸臂梁6遠(yuǎn)離根部的位置突起為支撐柱5 ;所述等強(qiáng)度懸臂梁6的上下表面中心靠近根部均軸向布置有凹槽10a、10b ;上下的兩個(gè)所述凹槽10a、10b內(nèi)部對(duì)稱(chēng)粘貼光纖光柵7a、7b (如圖3、4和5所不)；
[0043]所述支撐柱5垂直于所述基底I平面且位于該基底軸向的中心部位，該支撐柱5頂端設(shè)置有通孔4，所述基底I的內(nèi)框兩端對(duì)稱(chēng)布置有通孔2a、2b ；
[0044]光纖光柵的柵區(qū)的一部分與內(nèi)徑略大于所述光纖光柵直徑的分離套管11套接，所述光纖光柵與分離套管套接部分12a為測(cè)溫單元，未套接部分12b為測(cè)載荷單元。所述光纖光柵和連同分離套管套接后通過(guò)粘膠(502膠，這里不作具體限定)完全粘貼固定在等強(qiáng)度懸臂梁的凹槽內(nèi)，然后通過(guò)環(huán)氧膠對(duì)光纖光柵和分離套管進(jìn)行灌封涂覆。
[0045]根據(jù)上述實(shí)施例一所述的傳感器，其中，所述支撐柱5分別距兩個(gè)所述通孔2a、2b距離相等。
[0046]此外，所述的基底1、等強(qiáng)度懸臂梁6和支撐柱5由一整體型材切割而成；
[0047]等強(qiáng)度懸臂梁6為等腰三角形簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)，呈等腰梯形；
[0048]采用簡(jiǎn)便的單光柵分離粘貼技術(shù)將光纖光柵7a、7b粘貼固定在所述的等強(qiáng)度懸臂梁6上下表面之上，實(shí)現(xiàn)柔性繩索載荷、溫度同時(shí)測(cè)量，“單光柵分離粘貼技術(shù)”是一種光纖光柵與等強(qiáng)度懸臂梁連接方式，為了實(shí)現(xiàn)載荷、溫度同時(shí)測(cè)量的措施或工藝，而不是所使用的光柵的特定的處理工藝，無(wú)論是在光纖光柵柵區(qū)加分離套管還是在凹槽內(nèi)涂覆涂層，目的都是使任意一根光纖光柵的柵區(qū)分成兩部分，而一部分粘貼在的等強(qiáng)度懸臂梁上，另一部分沒(méi)有粘上去，處于自由狀態(tài)；[0049]其中，如圖6所示，所述光纖光柵的柵區(qū)的一部分與內(nèi)徑略大于光柵直徑的分離套管11套接，該分離套管11是厚度小于IOOym的薄膜套管，然后整個(gè)所述光纖光柵的柵區(qū)7a、7b連同所述分離套管11粘貼固定在等強(qiáng)度懸臂梁6中部凹槽內(nèi)。所述光纖光柵與分離套管套接部分12a為測(cè)溫單元,未套接部分12b為測(cè)載荷單元。
[0050]其中，如圖3所示，所述傳感器的基底I和支撐柱5上的通孔2a、2b、4的直徑均略大于所測(cè)柔性繩索直徑；而且均加工有倒角并有一定光滑度要求，基底上一側(cè)的通孔2a、2b到支撐柱距離與支撐柱上的通孔4到等強(qiáng)度懸臂梁上表面的距離之比至多為3.36:1。
[0051]這里以上述實(shí)施例一所述的傳感器為基礎(chǔ)，具體詳細(xì)說(shuō)明基底的結(jié)構(gòu)，基底的長(zhǎng)為 45mm、寬 IOmm,厚 3mm。
[0052]結(jié)合圖1至6所示，這里詳細(xì)說(shuō)明下，所述傳感器的制作及封裝方法如下:
[0053]首先，基底1、等強(qiáng)度懸臂梁6和支撐柱5均為一體結(jié)構(gòu)，通過(guò)板材或塊材切割加工以及沖壓而成，一體成型，工藝流程短，堅(jiān)固耐用，無(wú)裝配應(yīng)力，整體零部件少，整潔美觀。使用彈性合金材料，或其他滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度和適用溫度要求的高分子、陶瓷等材料制造。
[0054]其次，基底內(nèi)框一端切割出一等強(qiáng)度懸臂梁6，懸臂梁遠(yuǎn)離根部的位置進(jìn)行沖壓加工，突起為支撐柱5，垂直于基底平面且位于基底軸向的中心部位，支撐柱與等強(qiáng)度懸臂梁之間呈曲線(xiàn)無(wú)縫連接，等強(qiáng)度懸臂梁根部也進(jìn)行倒角處理，不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，支撐柱的頂端距基底上表面5mm處鉆有通孔4，工字型的基底I兩端距中心17.5mm處對(duì)稱(chēng)鉆有傾斜的通孔2a、2b，與穿入的柔性繩索走向一致。
[0055]第三，通孔2a、2b、4均用于柔性繩索的固定和施力，通孔直徑均略大于所測(cè)柔性繩索直徑，而且均加工有倒角并有一定光滑度要求，防止測(cè)量時(shí)對(duì)柔性繩索造成傷害。支撐柱5分別距兩通孔2a、2b距離相等。
[0056]第四，所述基底I兩側(cè)的翼緣3a、3b，保證基底外框的抗彎剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于等強(qiáng)度懸臂梁6的抗彎剛度，即在傳感器受力時(shí)，與等強(qiáng)度懸臂梁相比，外框彎曲變形忽略不計(jì)，受力時(shí)基底不會(huì)遭到破壞。等強(qiáng)度懸臂梁上下表面中心靠近根部均軸向刻有槽10a、10b，用于對(duì)稱(chēng)固定的光纖光柵7a、7b，并且起到保護(hù)光纖光柵的作用。
[0057]第五，所述等強(qiáng)度懸臂梁6的結(jié)構(gòu)是該等強(qiáng)度懸臂梁呈等腰梯形(兩腰延長(zhǎng)線(xiàn)相交組成等腰三角形)，使各個(gè)截面的彎曲應(yīng)力相同，可以避免粘貼固定傳感光纖光柵時(shí)對(duì)具體位置的苛刻要求，減少傳感光纖光柵啁啾的可能性，降低封裝難度。同時(shí)節(jié)省材料，最大限度的提聞材料的利用率，提聞結(jié)構(gòu)的承載力，使結(jié)構(gòu)更加安全，節(jié)省空間，降低自重，提聞結(jié)構(gòu)的使用性。
[0058]第六，上、下表面光纖光柵7a、7b米用簡(jiǎn)便的單光柵分離粘貼技術(shù),上下兩個(gè)光纖光柵7a、7b均能實(shí)現(xiàn)載荷溫度雙參數(shù)傳感測(cè)量。光纖光柵與一分離套管套接(如圖5所示)。其中，分離套管為PBT、PP、PC、PET、PVC或其他滿(mǎn)足所需條件的材料制成，分離套管較柔軟，是厚度小于100 μ m的薄膜套管，內(nèi)徑略大于光柵柵區(qū)直徑，可以嵌入凹槽10中。分離套管通過(guò)光纖無(wú)FC接頭的一端穿入。等強(qiáng)度懸臂梁6中部凹槽10a、10b使用銼刀、紗布等進(jìn)行打磨，除去銹斑、氧化皮、污垢并滿(mǎn)足平整度要求，用浸有丙酮的藥棉清洗凹槽，清除油垢灰塵，保持清潔干凈。在凹槽內(nèi)涂覆一層少量502，涂抹均勻并形成薄膠層，然后將光纖光柵的柵區(qū)的一部分與分離套管11套接，整體光柵柵區(qū)施加預(yù)應(yīng)力，光柵柵區(qū)連同分離套管粘貼在凹槽內(nèi)，待502膠固化后，使用KD504環(huán)氧膠對(duì)整個(gè)光柵柵區(qū)連同分離套管進(jìn)行灌封涂覆，直至環(huán)氧膠完全固化。則等強(qiáng)度懸臂梁受力時(shí)，套上分離套管11的柵區(qū)部分12a為測(cè)溫單元，在分離套管內(nèi)處于自由狀態(tài)，不受懸臂梁應(yīng)變影響；無(wú)分離套管部分12b為測(cè)載荷單元，固定在等強(qiáng)度懸臂梁表面受到拉伸或壓縮。則整個(gè)光纖光柵具有兩個(gè)反射峰，實(shí)現(xiàn)載荷和溫度的同時(shí)測(cè)量。環(huán)氧膠調(diào)和配比時(shí)，注意調(diào)和均勻并消除氣泡。環(huán)氧膠涂覆不但可以進(jìn)一步固定粘貼光纖光柵，而且起到保護(hù)光柵的作用，防止其受力斷裂。本發(fā)明的等強(qiáng)度懸臂梁上、下表面粘貼固定的光纖光柵為摻鍺光纖光柵，兩者串接后由同一個(gè)輸出端輸出，并且靠近輸出端的光纖一部分9固定在一側(cè)翼緣3b根部，防止與柔性繩索8接觸。
[0059]根據(jù)上述實(shí)施例和附圖的描述，本發(fā)明工作原理如下:
[0060]將柔性繩索8依次通過(guò)傳感器的通孔2a、2b和4。則等強(qiáng)度懸臂梁受力時(shí)，與分離套管11套接的柵區(qū)部分12a在分離套管內(nèi)不受等強(qiáng)度懸臂梁應(yīng)變影響，只反映環(huán)境的溫度變化，無(wú)分離套管部分12b固定在等強(qiáng)度懸臂梁表面受到拉伸或壓縮，則整個(gè)光纖光柵7具有兩個(gè)反射峰，分別是溫度響應(yīng)的反射峰X(qián)1和應(yīng)變和溫度耦合響應(yīng)的反射峰λ2。溫度變化引起的第一個(gè)溫度響應(yīng)反射峰波長(zhǎng)漂移為Λ X1，由公式
[0061]
【權(quán)利要求】
1.一種基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，包括: 支撐單元、承載單元和傳感單元，其中， 所述支撐單元包括:基底和翼緣； 所述承載單元包括:等強(qiáng)度懸臂梁和支撐柱； 所述傳感單元包括:光纖光柵和分離套管； 所述基底呈工字型，基底的兩側(cè)分別設(shè)置有所述翼緣；所述基底內(nèi)框一端連接一等強(qiáng)度懸臂梁； 所述等強(qiáng)度懸臂梁遠(yuǎn)離根部的位置突起為支撐柱；所述等強(qiáng)度懸臂梁的上下表面中心靠近根部均軸向布置有凹槽；上下的兩個(gè)所述凹槽內(nèi)部對(duì)稱(chēng)粘貼有溫度和載荷同時(shí)測(cè)量的傳感單元； 所述支撐柱垂直于所述基底平面且位于該基底軸向的中心部位，該支撐柱頂端設(shè)置有通孔，所述基底的內(nèi)框兩端對(duì)稱(chēng)布置有通孔； 所述光纖光柵采用單光柵分離粘貼技術(shù)粘貼固定在等強(qiáng)度懸臂梁凹槽內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，所述支撐柱分別距兩個(gè)所述通孔距離相等。
3.如權(quán)利要求1所述的基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，所述基底、翼緣、等強(qiáng)度懸臂梁和支撐柱由一整體型材切割而成。
4.如權(quán)利要求3所述的基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，所述等強(qiáng)度懸臂梁呈等腰梯形。
5.如權(quán)利要求1所述的基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，所述單光柵分離粘貼技術(shù)，進(jìn)一步為:所述光纖光柵的柵區(qū)的一部分與內(nèi)徑略大于所述光纖光柵直徑的分離套管套接，所述光纖光柵與分離套管套接部分為測(cè)溫單元，未套接部分為測(cè)載荷單元，所述光纖光柵和連同分離套管套接后通過(guò)粘膠完全粘貼固定在等強(qiáng)度懸臂梁凹槽內(nèi)，然后通過(guò)環(huán)氧膠對(duì)光纖光柵和分離套管進(jìn)行灌封涂覆。
6.如權(quán)利要求1所述的基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，所述分離套管是厚度小于100 μ m的薄膜管，其材質(zhì)采用PBT、PP、PC、PET或PVC。
7.如權(quán)利要求1所述的基于FBG的柔性繩索載荷和溫度同時(shí)測(cè)量傳感器，其特征在于，所述基底和支撐柱上的通孔的直徑均略大于所述所測(cè)柔性繩索直徑。
【文檔編號(hào)】G01K11/32GK103528734SQ201310516293
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】劉戰(zhàn)偉, 楊洋, 田強(qiáng), 趙爾強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)