基于啁啾光纤光栅的粮仓测温网络研究

发布时间：2017-09-06 14:51

  本文关键词：基于啁啾光纤光栅的粮仓测温网络研究

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【摘要】：为了解决传统光纤光栅测温系统中单根光纤上带光纤光栅探头数量少、回波光强弱以及复用能力差的问题,设计研究了基于啁啾光纤光栅的测温系统。通过啁啾调制技术提高了回波光的带宽,从而增强了信号的可处理性并大大提高了带探测点位的数量。推导了啁啾调制的光栅周期表达式,给出了调制方法及波长范围。实验采用LPT-102型宽带光源与F-P光纤解调仪等,调制带宽为1 535.0~1 555.0nm,并结合WR-201型温度传感器作标定。对20~60℃范围内每1℃改变进行测试,实验结果显示,传统光纤光栅探头与啁啾光纤光栅探头的测试温度误差相近,都符合设计要求。相比而言,啁啾FBG的测试数据对应的波长偏移具有较为明显的单调线性的特征,即数据稳定性更高,同时,采用啁啾FBG的系统带光纤光栅探头数量明显优于传统光纤光栅测温系统。由此可知,本系统在不增加光纤个数及不降低温度测试精度的基础上,实现了大幅提高带探测点位数量的设计要求。
【作者单位】： 长春理工大学光电工程学院;吉林大学仪器科学与电器工程学院;中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室;
【关键词】： 啁啾光纤光栅 测温网络 波分复用技术 探测点数
【基金】：国家自然科学基金项目(60637010) 吉林省教育厅“十二五”科学技术研究规划项目(吉教科[2014]B060)资助
【分类号】：S379;TN253
【正文快照】： 引言在大型粮仓中对温度的实时监测具有重要意义,因为有效地温度监测可以保证在合理的时间给粮食通风降温,达到防止粮食霉变的效果[1]。故用于大范围温度检测的测温网络被广泛研究,温度测试传感器种类繁多,基于不同的工作原理主要可以分为:煤油温度计、应变式温度传感器、热电

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本文编号：803775