光纤Bragg光栅温度传感器在三峡大坝坝前水温监测中的应用

长江科学院院报 ›› 2010, Vol. 27 ›› Issue (9): 25-28.

光纤Bragg光栅温度传感器在三峡大坝坝前水温监测中的应用

段杭^¹ ，任大春^¹, 王宗魁^², 段涛^³

1. 长江科学院水利部水工程安全与病害防治工程技术研究中心，武汉 430010 ； 2. 中冶集团武汉勘察研究院有限公司，武汉 430080 ； 3. 河海大学港口航道与近海工程学院，南京 210024

出版日期:2010-09-01 发布日期:2012-08-22

Application of FBG Temperature Sensors in Water Temperature Monitoring for Three Gorges Dam

DUAN Hang^¹, REN Da-chun^¹ ,WANG Zong-kui^², DUAN Tao^³

1.Yangtze River Scientific Research Institute Research Center of Water  Engineering Safety and Disease Control Engineering of Ministry of Water Resources, Wuhan 430010,China ； 2.Wuhan Surveying  geotechnical Research Institute of China Metallurgical Science and Industry group CO.LED.  Wuhan 430080, China ； 3. College of Port Waterway and Offshore Engineering,  Hohai University, Nanjing 210024, China

Online:2010-09-01 Published:2012-08-22

摘要/Abstract

摘要： 基于光纤 Bragg 光栅的波长变化受光纤纤芯的有效折射率和光栅周期的影响，通过测量光纤 Bragg 光栅的反射波长的变化，可以探知环境物理量的变化。在假设压力场和轴向应力场保持恒定的基础上得到的温度传感模型，结合三峡大坝坝前水温监测的要求，建议采用温度与波长的二次式关系。其标定结果能够满足要求，并且监测的结果较好。

关键词: 光纤Bragg光栅 , , 温度传感器 , , 标定 , , 监测

Abstract: The wavelength variation of Fiber Bragg Grating (FBG) is affected by the effective refraction ratio and fiber Bragg grating period . From measuring the change of reflected wavelength of FBG, we can ascertain the change of environment. We suppose that with pressure field and the axial stress field being kept constant, then a temperature sensing model is set up, and in combination with demand of measuring the water temperature in front of the Three Gorges Dam , we suggest using the quadratic relationship of temperature and wavelength. The calibration results can meet the requirements, and the monitoring results are good.

Key words: Fiber Bragg grating , temperature sensor , calibration , monitoring

中图分类号:

TV697.2

段杭，任大春 , 王宗魁 , 段涛 . 光纤Bragg光栅温度传感器在三峡大坝坝前水温监测中的应用[J]. 长江科学院院报, 2010, 27(9): 25-28.

DUAN Hang , REN Da-chun ,WANG Zong-kui , DUAN Tao . Application of FBG Temperature Sensors in Water Temperature Monitoring for Three Gorges Dam[J]. JOURNAL OF YANGTZE RIVER SCIENTIFIC RESEARCH INSTI, 2010, 27(9): 25-28.

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