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溫度傳感器系統(tǒng)的技術(shù)原理

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溫度傳感器系統(tǒng)的技術(shù)原理

 

該技術(shù)主要依據(jù)光纖的光時域反射(OTDR)和光纖的背向喇曼散射溫度效應(yīng)。激光脈沖射入光纖內(nèi)部,光子與光纖材料分子在內(nèi)部相互作用,一部分光被反射回來,反射光攜帶著被散射光子運動的熱信息。因此,被反射回來光的光譜攜帶了光纖的溫度信息,可以測量沿光纖每一點的溫度。

 

 光譜的分析包括激光在光纖中的傳播速率,通常(像雷達(dá)原理)和光的速度一樣,用很短的時間間隔(比如1米)去掃描整個光纖的長度,根據(jù)這樣沿光纖的溫度分布就可以決定了。需要提出的是所測得的每一點溫度是一段光纖上的平均溫度。由于光的速度很快,因此一條數(shù)千米長的光纖可以在不到一秒的時間內(nèi)掃描完畢。

 

 分布光纖溫度傳感技術(shù)設(shè)備包括兩部分:傳感光纜和主機(jī)。光纜里面通常有若干根光纖組成,光纖是溫度敏感材料,因此沿著光纖(光纜)可以連續(xù)測量任意一點的溫度。這就是一種研究溫度變化的設(shè)備。

 

傳感器

能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。通常有敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。

① 敏感元件是指傳感器中能直接(或響應(yīng))被測量的部分。

② 轉(zhuǎn)換元件指傳感器中能較敏感元件感受(或響應(yīng))的北側(cè)量轉(zhuǎn)換成是與傳輸和(或)測量的電信號部分。

③ 當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號時,則稱為變送器。

2.測量范圍

在允許誤差限內(nèi)被測量值的范圍。

3. 量程

測量范圍上限值和下限值的代數(shù)差。

 

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