一種光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器的制造方法
【技術領域】：
[0001] 本發(fā)明涉及傳感器技術領域，具體講是一種不但能夠實現重要文物的稱重、展示 及在線監(jiān)控防盜報警，而且還具有本質安全、抗電磁干擾、可實現大規(guī)模組網、成本低，測量 精度高、量程大、體積小、易于裝配等特點的光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器。
【背景技術】：
[0002] 文物是見證一個民族的歷史、成就和文化生活的物質遺存，蘊含著和體現著中華 民族在形成和發(fā)展過程中凝結起來的人文素質。所有文物都具有不可再生性，其遺留數量 的特殊性決定了展品的自身價值不可限量，所以保護文物具有眾多極高意義。因為文物具 有極高價值，導致它的極高經濟價值。因此其也成為盜賊們把攫取珍寶作為他們行竊的首 要目標。文物被盜，大多與保護措施存在漏洞有關，而且博物館的安防需求有別于其它領 域，如何針對文物安防的具體需求，制訂切實有效的安防報警體系就成為文物保護的關鍵 之一。同時，文物保存還存在環(huán)境要素危險，首要是防火，特別是古建，大部分是木質結構， 火災荷載大，耐火等級低，防火間距小，其火災特點總體表現為易發(fā)生火災、易造成蔓延、易 造成重大損失和影響。尤其在我國一些古建多，文物匯集之地，必須考慮該危害的可能性， 要提前預防，并從技術上減少可能火源。
[0003] 目前，在國內外新一代文物安保技術普遍采用電氣傳感器產品進行安防，如周界 報警設備使用紅外對射報警探測器、振動電纜、微波墻和感應電纜等產品；通道報警設備使 用振動探測器、室外探測器、存在式探測器和門磁開關等電氣產品；空間報警設備使用微波 探測器、被動紅外探測器、玻璃破碎探測器和雙技術探測器等電氣產品；展柜報警設備采用 駐波探測器、存在式探測器和電壓力傳感器等電氣產品；環(huán)境監(jiān)測產品選用溫度和濕度等 電傳感。
[0004] 已報道的基于光纖光柵傳感原理的稱重傳感器均采用彈性材料作為敏感元件，將 光纖光柵封裝在彈性材料表面或內部，采用的是橋式剪切梁或柱狀結構。
[0005] 如果采用傳統的電阻式、壓電式等電學稱重傳感器，其容易受電磁干擾，不易組 網，且這些傳感信號通過電纜供電和傳輸至中心機房，供電線路存在老化問題，帶來火災隱 患。
[0006] 現有光纖光柵式稱重傳感器采用橋式剪切梁或柱狀結構的彈性體作為敏感元件， 其缺點是成本高、體積大、測量精度低、一般用于重型物體稱重，且不易于文物展柜融為一 體，無法滿足文物稱重防盜報警的要求。

【發(fā)明內容】
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[0007] 本發(fā)明要解決的技術問題是，提供一種不但能夠實現重要文物的稱重、展示及在 線監(jiān)控防盜報警，而且還具有本質安全、抗電磁干擾、可實現大規(guī)模組網、成本低，測量精度 高、量程大、體積小、易于裝配等特點的光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器。
[0008] 本發(fā)明的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的光纖光柵文物稱重式防盜報 警傳感器，它包括外殼體、底板、四塊壓塊、四塊圓柱墊塊、兩個LC光纖法蘭接口以及四根 粘貼有光纖光柵的傳感懸臂梁，外殼體與底板連接，四根傳感懸臂梁均位于外殼體與底板 組成的空腔內，四塊壓塊分別位于四根傳感懸臂梁固定端上方，四根傳感懸臂梁的自由端 分別分布在底板的四個邊角處且分別與四塊圓柱墊塊連接，四根傳感懸臂梁的固定端均位 于底板的中心邊緣且分別與四塊壓塊及底板連接，底板設有四個供圓柱墊塊上下滑動的通 孔，四塊圓柱墊塊分別位于四個通孔內，四根傳感懸臂梁上的光纖光柵通過LC跳線依次串 接，串接后的光纖光柵兩端通過LC跳線分別與兩個LC光纖法蘭接口連接。
[0009]采用以上結構后，本發(fā)明的有益效果是：
[0010] 1、本發(fā)明采用光纖光柵作為傳感元件，利用了光纖光柵體積小、本質安全、抗電磁 干擾及易于大規(guī)模組網的特點，實現了本發(fā)明光纖光柵文物稱重式報警傳感器在文物稱 重、展示以及文物在線監(jiān)控防盜報警方面的功能；
[0011] 2、本發(fā)明采用等強度懸臂梁傳感結構，將文物重量轉化為懸臂梁的應變變化，且 通過改變懸臂梁的厚度可實現量程可調，等強度懸臂梁等應變結構又避免了光纖光柵產生 啁嗽效應，采用四角支撐結構設計，可以將文物的重量分別分解到每個傳感懸臂梁上，通過 解調主機測量計算四個傳感懸臂梁上光纖光柵中心波長變化之和就可得到文物的重量以 及重量變化，進而實現文物的在線防盜報警監(jiān)控，這種四角支撐結構設計，解決了單個測量 點精度低、量程小的問題，并有效解決了由于文物位置偏差對測量結果產生的影響，大大提 高了本發(fā)明的測量精度，擴大了本發(fā)明的量程。
[0012] 3、本發(fā)明采用盒體封裝方式，不但成本低、體積小、易于擺放安裝，而且具有很強 的隱蔽性；
[0013]4、本發(fā)明采用插拔式雙LC光纖接口設計，傳感器連接簡單，易于大規(guī)模組網。
【附圖說明】：
[0014] 圖1是本發(fā)明一種光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器的局部剖視結構示意圖；
[0015] 圖2是本發(fā)明一種光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器結構示意圖；
[0016] 圖3是本發(fā)明一種光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器中傳感懸臂梁的結構示 意圖；
[0017] 圖4是本發(fā)明一種光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器的測試系統圖；
[0018] 圖5是本發(fā)明在測試過程中砝碼位置放置圖；
[0019] 圖6是波長漂移量-砝碼重量曲線圖。 具體實施例：
[0020] 下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明一種光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器 作進一步詳細說明：
[0021] 如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明一種光纖光柵文物稱重式防盜報警傳感器包括