可实现多点测量的波分复用光纤氢气传感系统

发布时间：2017-10-12 08:16

  本文关键词：可实现多点测量的波分复用光纤氢气传感系统

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【摘要】：随着实际应用的发展,核电站、飞行器发动机、气体燃料等领域均提出了进行大数量点数氢气监测的要求,但目前已有的光纤氢气传感系统仅能实现单点测量。为解决上述问题,将波分复用技术和光纤氢气传感技术相结合,设计了一种可实现多点测量的波分复用光纤氢气传感系统,阐述了该系统的基本原理、光路结构和技术优势,并从理论上分析了进行多点氢气监测的可行性。根据理论分析的结果,基于已有器材搭建了一套4通道的波分复用光纤氢气传感系统,同时设计了一套实验装置并利用该装置对传感系统进行了验证实验。通过对光纤链路各节点传输光光谱和传感头反射信号光功率的测试,验证了所提出的新型氢气传感系统不仅可以实现多点测量,而且各测点具有较好的独立性和性能,1小时内测量稳定性优于±1%,测量范围达到了0~4%,基本误差优于±2%。理论分析和实验结果对于研究大数量点数氢气测量技术及系统极具参考意义。
【作者单位】： 中国工程物理研究院流体物理研究所;
【关键词】： 光纤光学 光纤氢气传感 钯 波分复用 气室
【基金】：国家自然科学基金(11272298) 中国工程物理研究院科学技术发展基金(2015B0401079,2014B0101001)
【分类号】：TP212
【正文快照】： 0引言在核电站、航天/航空飞行器的发动机、潜艇燃料、电站汽轮发电机机组等领域,氢气及含氢材料作为关键的工业原料得到了广泛应用。氢气具有易燃易爆的特性,其浓度在空气中所占比例达到4%~75%时即有可能引起事故[1-2],因此氢气的不确定性泄漏可能对设备和所处环境产生破坏。

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本文编号：1017630