高冗余光纤光栅传感网络的设计与实验研究
DOI:
作者:
作者单位:

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

教育部“长江学者和创新团队”发展计划项目(IRT1212); 北京市重大科技计划项目(Z151100003615010)


Design and Experimental Study of Fiber Bragg Grating Sensor Network with High Redundancy
Author:
Affiliation:

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    结合无源光学器件, 提出并设计了一种新型的高冗余光纤布拉格光栅(FBG)传感模块, 并将设计的FBG传感模块与波分复用技术相结合, 构建了高冗余FBG传感网络。以长方形铝合金板为研究对象, 对高冗余FBG传感网络的可靠性进行研究, 理论比较并实验分析了高冗余FBG传感阵列的适用性与可靠性。研究结果表明, 利用光开关在传感阵列支路之间的切换, 使得FBG传感网络更具有冗余性。这一方面能够解决使用过程中多个部位出现故障导致的某些FBG传感模块无法被计算机检测到的问题, 有效提高了传感系统的可靠性、容错性; 另一方面为工程应用中结构健康监测以及特殊部位监测提供了一种有效可行的监测手段。

    Abstract:

    Based on passive optical devices, the highly redundant fiber Bragg grating (FBG) sensor module was proposed and designed. Then the FBG sensor network with high redundancy based on the FBG sensor module and wavelength division multiplexing technology was built. Using rectangular aluminum alloy plate with highly redundant FBG sensor module array as the research object, the reliability of the highly redundant FBG sensor network was analyzed, and the applicability and reliability of the FBG sensor array with high redundancy were verified by theory and experiments. Research results show that the redundancy of FBG sensor network can be improved by switching optical switch between the different branches of sensor array. It not only solves the problem that some FBG sensing signals lost caused by several failures in the FBG sensor network, improving the reliability and fault tolerance of FBG sensor network, but also provides an effective and feasible monitoring method for structural health monitoring and special site monitoring in engineering applications.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2016-08-30
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2017-01-11
  • 出版日期:

漂浮通知

①《半导体光电》新近入编《中文核心期刊要目总览》2023年版(即第10版),这是本刊自1992年以来连续第10次被《中文核心期刊要目总览》收录。
②目前,《半导体光电》已入编四个最新版高质量科技期刊分级目录,它们分别是中国电子学会《电子技术、通信技术领域高质量科技期刊分级目录》(T3)、中国图象图形学学会《图像图形领域高质量科技期刊分级目录》(T3)、中国电工技术学会《电气工程领域高质量科技期刊分级目录》(T3)和中国照明学会《照明领域高质量科技期刊分级目录》(T2)。
③关于用户登录弱密码必须强制调整的说明
④《半导体光电》微信公众号“半导体光电期刊”已开通,欢迎关注