光纤湿度传感器应用的文献综述
光纤湿度传感器应用的文献综述
光纤通信原理（论文）文献综述学院：电气工程学院题目：光纤湿度传感器应用光纤湿度传感器研究进展文献综述学院：电气工程学院专业：通信工程摘要：光纤湿度传感器是传感器的重要组成部分，而光纤湿度传感器的使用敏感材料也很多，原理也各有异同，导致传感器结构不同、检测方式有差异和成本相差较大等问题,引起了研究者的广泛兴趣。
本文比较了几种主要光纤湿度传感器的特点，并对光纤湿度传感技术目前存在的问题及发展趋势进行了讨论。
关键词：光纤湿度传感器；湿度；敏感材料1.引言光纤湿度传感器具有体积较小，响应速度较快，抗电磁干扰强，适应温度范围大，动态范围较大，灵敏度非常高的特点，在恶劣的环境中能发挥天然的优势。
因而在国防科研、石油化工和电力等领域的湿度检测中有着广阔的应用前景[ 1]。
光学湿度传感器主要是利用光学材料在空气相对湿度发生变化后, 材料的物理和化学特性将发生变化，介质感受到相应的变化，从而引起波长光学参数，光波导和反射系数的变化进行的湿度测量[1]。
2.光纤湿度传感器的分类按照不同的传感原理，光纤湿度传感器可分为两类：一类是光功率检测型[12]，即外界湿度变化引起传输光功率的变化，如基于锥形光纤[13-15][16,17]、塑料包层石英光纤[18,19]等湿度传感器；另一类是波长检测型[20,21]，即外界湿度变化引起涂敷在传感器表面的湿敏材料有效折射率发生变化，进而导致中心波长发生漂移，如基于布拉格光纤光栅[22-25]、长周期光纤光栅[26-29]、光纤Fabry-Perot腔[30-33]等湿度传感器。
1.3.12.1光功率检测型2.1.1光纤传光式湿度传感器光纤传光式湿度传感器的传感原理为：当湿敏材料薄膜与空气湿度相互接触后，湿敏材料发生化学反应导致其光学参数发生变化。
因此，通过测量湿敏材料光学参数的变化即可得出空气湿度相应的变化。
在制备光纤传光式湿度传感器时，对于探针的设计、封装和湿敏材料的制备尤其重要，其中湿敏材料应不受到与空气湿度之外其他气体的影响，并且在湿度测量前还应准确标定湿敏薄膜的温度特性。
光纤湿度传感器研究进展
厦门大学金兴良等研究了Nafion-结晶紫光纤湿度传感器，其测量范围为30％～80％RH，响应时间2min； 清华大学王立伟等研制了利用水凝胶涂层的长周期光栅相对湿度传感器，测量范围38.9％～100％RH，湿度精度为±2.3％RH。 浙江大学盛德仁等研制了一种基于布拉格光纤光栅的湿蒸汽两相流湿度场测量系统； 中国科学院西安光学精密机械研究所张向东、李育林等研制了采用聚酰亚胺感湿薄膜的光纤光栅型温湿度传感器，其温度测量范围为20～80℃、测湿量范围为17%～60%RH，实现温度测量精度为±0.2℃和湿度测量±5%RH的实时测量,且响应时间≤15 s。 国内外大部分研究机构均未对该类湿度传感器的温度交叉敏感特性进行补偿。
求解式（4）与式（5），即可获得相对湿度变化值ΔSH和温度变化值ΔT。 光纤布拉格光栅湿度传感器动态响应时间小于15 s （取决于PI湿敏涂覆层厚度）。主要受FBG解调系统精度和PI湿敏涂覆层厚度均匀性的限制，光纤光栅式湿度传感器的相对湿度和温度测量精度可分别做到±5%RH和±0.5℃。
4 结论
光纤湿度传感器相对于传统湿度传感器有许多优势，如制作工艺更简单、体积更小，能做成直径0.3mm以下的微型探头；抗腐蚀，耐温性能更好（直接测量可达200℃以上）；使用寿命长，稳定性好；不受电磁干扰和核辐射影响，耐恶劣环境。湿度测量范围较宽（典型值10％～90％RH）；响应速度快（典型值可小于15s），湿滞回差小（典型值≤±1.5％）；灵敏度高（最高0.03dB/％RH），温度系数小（典型值0.25dB/℃）。利用改性聚酰亚胺或多孔硅薄膜的光纤BRAGG光栅湿度传感器，测量范围宽，测量下限较低（可达5％RH），比较易于进行温度补偿，寿命长，且复用功能强，解调相对容易。可作为狭窄空间多点长期监测的湿度传感器。但光纤式湿度传感器的测量范围在低湿段尚未达到3％RH，高湿段未达到95％RH，有待于进一步研究。
基于光纤F-P腔的湿度传感器研究论文
基于光纤F-P腔的湿度传感器研究论文基于光纤F-P腔的湿度传感器研究2010年4月题目基于光纤Fabry-Perot腔的湿度传感器研究英文The Research of Humidity Sensor Base on2009年5月中文摘要对于环境相对湿度的检测在许多地方都是十分有必要的，人们的日常生活和生产活动以及动植物的生长和生存，都与周围环境的湿度息息相关，家电、交通、到医疗、气象、工农业都需要进行湿度测量。
武器库易燃易爆物品存储仓库这些地方使用电子式湿度计是十分危险的，而且现今市场上的湿度计大多存在湿度测量精度不高的缺点。
光纤Fabry-Perot（F-P）传感器是基于F-P干涉原理制作的光学干涉传感器，传感信号是全光信号，可远距离传输不衰减，可适用与苛刻环境下的测量，光学干涉测量具有分辨率极高的特点有望实现高精度的相对湿度测量。
本文基于光纤F-P干涉原理在光纤端面镀膜研究开发光纤F-P腔湿度传感器。
以陶瓷插芯固定光纤端面，以增加薄膜对光纤端面的结合力，在光纤端面镀制银膜/多孔硅膜/银膜，以两层银膜构成一个F-P干涉结构，中间的多孔硅薄膜作为湿度敏感原件制作的光纤F-P湿度传感探头，并进行湿度测试实验对制作的湿度传感器性能进行验证。
针对上述内容本论文主要完成了下述研究工作：（1）光纤F-P干涉理论分析分析了多光束干涉理论、高精细度光纤F-P腔理论以及低精细度光纤F-P 干涉的传输损耗特性分析。
（2）光纤F-P腔的制作高效简单光纤F-P腔的制作方法是困扰光纤F-P腔传感器走向实用化的主要原因，本文利用磁控溅射在用陶瓷插芯固定的端面镀膜，通过对其制作工艺的研究来提高和完善传感器探头的制作。
（3）湿度敏感薄膜特性分析影响传感器探测精度除了F-P腔的反射薄膜制备效果之外还有湿度敏感薄膜的制备效果和其特性的影响，本文使用多孔硅薄膜制备的湿度敏感原件得到了很高的湿度响应特性。
（4）湿度传感器实验测试设计了光纤F-P腔湿度传感器实验测试系统，搭建实验光路测试了传感器对红外宽带光源入射时的光谱响应和单色激光光源入射时的光功率变化，并对测试结果数据进行分析得出湿度传感器的特性。
光纤布拉格光栅湿度传感器研究
光纤布拉格光栅湿度传感器研究光纤布拉格光栅湿度传感器是一种基于光纤布拉格光栅原理的传感器，用于测量湿度变化。
光纤布拉格光栅传感器具有高灵敏度、快速响应和免疫电磁干扰等优点，被广泛应用于各个领域。
本文将对光纤布拉格光栅湿度传感器的研究进行探讨。
光纤布拉格光栅湿度传感器基于光纤布拉格光栅的原理，通过测量光纤布拉格光栅的反射光谱的频率变化来获得湿度的信息。
在布拉格光栅中引入一定的液体传感层，当湿度发生变化时，液体传感层中的湿度会引起传感层的折射率发生变化，从而改变光纤布拉格光栅的反射光谱频率。
通过测量反射光谱频率的变化，就可以获得湿度的信息。
光纤布拉格光栅湿度传感器的实现需要解决两个主要问题：传感层的选择和光纤布拉格光栅的制备。
传感层的选择非常关键，需具备与湿度有高度相关性的物理或化学属性，并且易于与光纤布拉格光栅结合。
常用的传感层材料包括水凝胶、聚合物、纳米材料等。
通过调节传感层的材料和结构，可以实现不同范围湿度的测量。
光纤布拉格光栅的制备也是光纤布拉格光栅湿度传感器研究的重要环节。
布拉格光栅的制备可以通过光纤拉伸、压刻、紫外曝光等方式实现。
其中，光纤拉伸是最常用的方法，它可以通过拉伸光纤，改变光纤的折射率分布，从而实现布拉格光栅的制备。
光纤布拉格光栅湿度传感器的实验研究主要包括传感器性能测试和传感特性研究。
传感器性能测试主要包括传感器的灵敏度、线性度、重复性等指标的测试。
在测试过程中，需要对传感器进行标定，确定传感器的灵敏度和响应范围。
传感特性研究主要通过实验研究湿度变化对反射光谱频率的影响，进一步分析湿度传感器的工作原理和机理。
光纤布拉格光栅湿度传感器的应用非常广泛，包括农业、环境监测、工业过程控制等领域。
在农业领域，可以用于监测土壤湿度，指导农作物的灌溉和施肥。
在环境监测领域，可以用于测量空气中的湿度，监测大气湿度的变化。
在工业过程控制领域，可以用于监测工业流程中的湿度变化，提高工业流程的效率。
罗东光纤湿度传感器研究进展20124400221
光纤湿度传感器研究进展姓名：罗东班级：通信工程1202班学号：20124400221摘要湿度是一个重要的物理量,许多环境下需要进行湿度的测量。
各种现代意义上的湿度传感器已经逐渐成熟并得到应用。
从测量原理的角度,介绍了光纤湿度传感器的研究现状和光纤湿度传感器的特点原理，对几种光纤湿度传感器的特点进行了比较，对光纤式湿度传感器及其应用进行了简述，远望了光纤湿度传感器的发展前景。
关键词：光纤、湿度传感器、特点、发展趋势、光纤材料AbstractHumidity is an important physical quantity measured in many environments require humidity. Variety of humidity sensors in the modern sense has matured and applied. From the perspective of the measurement principle, describes the characteristics of the principle of optical sensor research status and fiber humidity sensor, humidity sensor on characteristics of several fiber were compared, for fiber optic humidity sensor and its application were brief, Outlook the Prospects fiber humidity sensor.Keyword: optical fiber, humidity sensors, characteristics, trends, fiber optic material第一章引言科技发展，日新月异，人类对传感器的需求和要求越来越多，湿度测量变得越来越重要，很多等行业对湿度的要求都非常严格，对湿度传感器的环境适应性以及测量范围，响应速度，精度等主要指标的要求也越来越高。
湿度传感器技术与应用研究
湿度传感器技术与应用研究摘要湿度传感器作为电子测量技术的中坚力量，在促进工业自动化、环境监控、农业生产及医疗保健等领域效率与质量的跃升中发挥着不可小觑的作用。
本研究全面审视了湿度传感器的运作机制、分类体系、性能评判标准，以及设计与制造的核心技术，通过详实的案例剖析，揭示了其在工业自动化进程、环境监测系统、现代农业实践与医疗安全维护中的应用现状与未来趋势。
研究揭示，凭借提供高精度、高稳定性的湿度测量数据，湿度传感器已成为确保商品品质、提速生产效能、强化环境监测力度与推动农业精准管理的必备利器。
随着科技进步的不断加速，湿度传感器技术正不断向着精度更精、测量范围更广、智能化与网络化程度更高的目标迈进。
通过采用新型材料与前沿技术，将进一步激发湿度传感器性能的飞跃，为其在更多领域的应用开辟新径。
未来展望中，湿度传感器将成为物联网、智能家居、精准农业等新兴科技领域的核心组件，为推动社会的可持续发展注入强劲动力。
本研究不仅为湿度传感器技术的革新研究贡献了宝贵的理论资源，同时也为各行业实际操作中，关于传感器的合理选型与效能优化提供了实践指导与策略支持。
关键词：湿度传感器；工作原理；性能指标；设计与制造；应用现状；发展趋势；工业自动化；环境监测；农业精准化；医疗安全目录摘要 (1)第一章引言 (3)1.1 湿度传感器的研究背景 (3)1.2 湿度传感器的重要性 (4)1.3 研究目的与方法 (5)第二章湿度传感器相关理论 (7)2.1 湿度传感器的工作原理 (7)2.2 湿度传感器的分类 (8)2.3 湿度传感器的性能指标 (9)第三章湿度传感器的设计与制造 (11)3.1 设计原则与材料选择 (11)3.2 制造工艺与技术 (12)3.3 传感器的封装与测试 (12)第四章湿度传感器的应用研究 (14)4.1 工业自动化领域的应用 (14)4.2 环境监测领域的应用 (14)4.3 其他领域的应用 (15)第五章湿度传感器的市场与发展趋势 (17)5.1 湿度传感器市场分析 (17)5.2 技术发展趋势 (18)5.3 行业应用前景 (18)第六章结论 (20)6.1 研究总结 (20)6.2 未来发展展望 (20)第一章引言1.1 湿度传感器的研究背景湿度传感器在科技发展的推动下，已经成为现代电子测量技术中不可或缺的一部分。
光纤温度传感器在电力系统中的应用现状综述
光纤温度传感器在电力系统中的应用现状综述一、本文概述随着科技的不断进步和工业的快速发展，电力系统对设备的安全性和运行效率要求越来越高。
其中，温度监控作为确保电力设备正常运行的重要手段，一直是研究的热点。
光纤温度传感器以其独特的优势，如高精度、快速响应、抗电磁干扰等，在电力系统中得到了广泛应用。
本文旨在对光纤温度传感器在电力系统中的应用现状进行综述，探讨其在实际运行中的效果与挑战，以期为相关研究和应用提供有益的参考。
文章首先介绍了光纤温度传感器的基本原理和类型，然后重点分析了其在电力系统中的几个主要应用领域，包括变压器温度监测、电缆温度监控、发电机和电动机的温度检测等。
接着，文章通过案例分析和数据统计，详细阐述了光纤温度传感器在这些领域的具体应用情况，以及取得的成效。
文章还讨论了光纤温度传感器在应用中遇到的主要问题和挑战，如成本、安装和维护的困难等，并提出了相应的解决方案和改进建议。
通过本文的综述，读者可以全面了解光纤温度传感器在电力系统中的应用现状和发展趋势，为其在实际工程中的应用提供有益的参考和启示。
二、光纤温度传感器原理及分类光纤温度传感器利用光纤作为传感元件，通过测量光纤中光信号的变化来间接获取温度信息。
与传统的电学温度传感器相比，光纤温度传感器具有抗电磁干扰、耐腐蚀、测量范围宽、精度高等优点，因此在电力系统中得到了广泛的应用。
光纤温度传感器的原理主要基于光纤中的光波传播特性随温度变化的规律。
光纤由纤芯和包层组成，光在光纤中传播时，会受到温度、压力等外部环境的影响，导致光波的传播特性（如光强、相位、偏振态等）发生变化。
光纤温度传感器通过测量这些光波传播特性的变化来反推温度的变化。
（1）分布式光纤温度传感器：这类传感器可以沿着光纤的长度连续测量温度分布，具有测量范围广、分辨率高等特点。
其原理通常基于光纤中的拉曼散射或布里渊散射效应，通过测量散射光的强度或频率变化来推算温度分布。
（2）点式光纤温度传感器：这类传感器通常用于测量特定点的温度，具有较高的测量精度和稳定性。
湿度传感器的原理及应用论文范文
湿度传感器的原理及应用论文范文一、引言湿度传感器是一种常见的电子传感器，用于测量空气中的湿度水分含量。
它广泛应用于气象、工业、农业等领域，在各个领域都发挥着重要的作用。
本文将介绍湿度传感器的原理以及在不同领域的应用。
二、湿度传感器的原理湿度传感器的原理基于物质吸湿性能的变化。
常见的湿度传感器有电阻式湿度传感器和电容式湿度传感器两种类型。
2.1 电阻式湿度传感器原理电阻式湿度传感器使用一种湿度敏感材料作为电阻元件，该材料的电阻随湿度变化而变化。
当湿度增加时，湿度敏感材料吸湿膨胀，导致电阻增加；当湿度减少时，湿度敏感材料脱湿收缩，导致电阻减少。
通过测量电阻的变化，可以间接测量湿度的变化。
2.2 电容式湿度传感器原理电容式湿度传感器通过测量电容的变化来间接测量湿度。
传感器由两个电极和一个吸湿材料组成，当空气中的湿度变化时，吸湿材料的含水量发生变化，导致电极之间的电容值发生变化。
传感器测量电容的变化，并转换为相应的湿度值。
三、湿度传感器的应用领域湿度传感器在许多领域中具有广泛的应用。
3.1 气象领域湿度是气象学中一个重要的参数，对天气的变化和气候的研究起着至关重要的作用。
气象领域常用湿度传感器来测量大气中的湿度水分含量，从而预测天气变化、制定农业灌溉计划等。
3.2 工业领域在工业领域中，湿度传感器常用于检测生产环境中的湿度水分含量。
例如，在食品加工过程中，湿度传感器可以帮助控制空气湿度，确保产品的质量和安全性。
在纺织品和木材行业中，湿度传感器可以帮助控制材料的干燥程度，防止发霉和变形。
3.3 农业领域农业领域对于湿度的要求较高，湿度传感器被广泛用于农业自动化系统中。
例如，在温室种植中，湿度传感器可以监测温室内的湿度水分含量，调节温室的通风和灌溉系统，提供适宜的生长条件。
在农田灌溉中，湿度传感器可以测量土壤湿度，帮助合理使用水资源和制定灌溉计划。
3.4 生活领域在生活领域，湿度传感器也有很多应用。
例如，智能家居系统中的湿度传感器可以监测室内湿度，根据湿度的变化调节室内空调系统，提供舒适的生活环境。
传感器技术文献综述
传感器技术文献综述1. 介绍传感器是一种能够将物理量转换为电信号的器件。
它是现代科技中不可或缺的一部分，广泛应用于各种领域，包括环境监测、医学、交通等。
本文将对传感器技术的发展历史、分类和应用领域作一综述。
2. 发展历史20世纪初，发明了第一个传感器——灵敏度振动计。
然而，真正引起人们关注的是20世纪60年代，当时出现了麦克风、光学传感器等新型传感器。
这些传感器体积小、灵敏度高，可以用于多种场合。
后来，微机电系统（MEMS）的发明为传感器技术的发展提供了新的机遇。
由于MEMS的出现，传感器变得越来越小，成本也越来越低，同时灵敏度也大大提高。
3. 分类传感器根据测量的物理量不同可以分为以下几类：3.1 温度传感器温度传感器是测量温度的设备。
目前主要有两种温度传感器：接触式和非接触式。
前者需要接触被测物体表面，通过测量接触表面的温度来计算物体整体温度。
后者则不需要接触，通过辐射、红外等方式来测量，广泛应用于炉温监测、生产自动化等领域。
3.2 湿度传感器湿度传感器是测量空气中相对湿度的设备。
传感器测量和输出空气中水分含量的比例。
广泛应用于气象、农业、制造和航空等众多领域。
3.3 光学传感器光学传感器是通过测量物体对光的反应来测量距离、形状、颜色等物理量的设备。
在汽车、机器人、工业自动化、航空等领域有广泛应用。
3.4 加速度传感器加速度传感器是测量物体加速度的设备。
当受到加速度时，传感器会输出与加速度大小成正比的电信号。
广泛应用于测量设备运动状态和振动等领域。
3.5 压力传感器压力传感器是测量物体压力的设备。
它通过压敏材料、电容和电阻的变化来测量压力。
广泛应用于汽车制造、制药业、医疗、空气压缩机、工业自动化控制等领域。
3.6 运动传感器运动传感器是测量物体运动状态的设备。
传感器可用于测量物体的加速度、角速度和地磁场。
广泛应用于移动设备、健身设备以及运动医疗等领域。
4. 应用领域传感器技术的应用范围非常广泛，涉及环境监测、农业、医疗、制造业、车载电子、智能家居等多个领域。
基于光纤传感技术的温湿度监测系统研究
基于光纤传感技术的温湿度监测系统研究随着科技的不断进步和发展，光纤传感技术作为一种先进的监测手段，逐渐在各个领域得到应用。
光纤传感技术结合温湿度监测系统，能够准确、稳定、实时地获取环境中的温湿度信息，对于工业、农业、环境监测等领域具有重要意义。
本文就基于光纤传感技术的温湿度监测系统进行研究和探讨。
一、光纤传感技术的原理及优势光纤传感技术是一种通过利用光的传播和调制来检测和测量物理量的技术手段。
其原理是通过光纤传输光信号，当受到温度或湿度的影响时，光信号的特性会发生变化，通过检测这些变化，可以获得温湿度信息。
与传统的温湿度传感器相比，光纤传感技术具有以下优势：1. 高精度：光纤传感器的测量精度高，能够实时、准确地监测温湿度信息，并能够对微小的温湿度变化做出快速响应。
2. 长距离传输：光纤传感器可以远距离传输信号，可以实现分布式监测，适用于大范围的温湿度监测。
3. 抗干扰能力强：光纤传感器的信号传输过程中，光信号不受电磁干扰的影响，具有较强的抗干扰能力。
二、光纤传感技术在温湿度监测系统中的应用光纤传感技术在温湿度监测系统中的应用主要体现在以下几个方面：1. 监测仓储环境：在粮库、仓库等场所，光纤传感技术可以实时监测仓储环境的温湿度情况，及时发现温湿度异常，对防止粮食变质、仓储设备损坏等产生积极的作用。
2. 工业自动化领域：在工业自动化领域，光纤传感技术可以应用于温湿度监测系统，监测生产过程中的温湿度变化，以确保生产过程的稳定性和产品质量。
3. 环境监测：光纤传感技术可以广泛应用于环境监测领域，通过布置光纤传感器，在城市、农田等区域进行温湿度监测，以了解环境变化对生态系统的影响。
三、基于光纤传感技术的温湿度监测系统设计基于光纤传感技术的温湿度监测系统设计需要考虑以下几个方面：1. 传感器的选择：根据实际应用需求选择合适的温湿度传感器，可以是光纤布拉格光栅传感器、表面等离子体共振传感器等。
2. 数据采集与处理：设计专门的数据采集与处理系统，能够将传感器采集的温湿度信号转化为数字信号，并进行实时分析与存储，便于后续的数据分析和应用。
湿度传感器的原理应用论文
湿度传感器的原理应用论文1. 湿度传感器的原理湿度传感器是一种用于测量周围空气中水分含量的设备。
它通过测量空气中水分的量来确定湿度的变化情况。
湿度传感器的原理基于物质与水分之间的相互作用，常见的原理包括电容式湿度传感器、电阻式湿度传感器和表面张力湿度传感器。
1.1 电容式湿度传感器电容式湿度传感器是根据空气中水分对介质电容的影响来测量湿度的。
当空气中水分增加时，介质电容会发生变化，通过测量电容的变化来计算湿度的变化。
电容式湿度传感器具有响应速度快、精度高和稳定性好的优点。
1.2 电阻式湿度传感器电阻式湿度传感器是利用某些材料在不同湿度下的电阻变化来测量湿度的。
当湿度增加时，导电材料中的电阻会发生变化，通过测量电阻的变化来计算湿度的变化。
电阻式湿度传感器具有成本低、结构简单和适用范围广的特点。
1.3 表面张力湿度传感器表面张力湿度传感器是利用液体在固体表面上的表面张力和湿度之间的关系来测量湿度的。
当湿度增加时，液体在固体表面上的表面张力会发生变化，通过测量表面张力的变化来计算湿度的变化。
表面张力湿度传感器具有高精度和快速响应的优点。
2. 湿度传感器的应用湿度传感器在各个领域都有广泛的应用，以下为一些常见的应用场景：•气象领域：湿度传感器被广泛用于气象设备中，用于测量空气中的湿度变化，为天气预报和气象分析提供数据支持。
•农业领域：湿度传感器常用于农业设备中，用于监测土壤湿度和空气湿度，帮助农民进行灌溉和农作物管理。
•建筑领域：湿度传感器在建筑工程中起到重要作用，用于检测建筑物内部的湿度变化，帮助调节室内湿度，保证建筑物的舒适度和结构的稳定性。
•医疗领域：湿度传感器常用于医疗设备中，如呼吸机和湿化器，用于监测和调节患者的呼吸气道湿度，提高治疗效果。
•工业领域：湿度传感器广泛应用于工业自动化控制系统中，用于监测和控制生产过程中的湿度变化，提高生产效率和质量。
3. 湿度传感器的优势和挑战湿度传感器具有以下优势：•高精度：湿度传感器能够以很高的精度测量湿度变化，满足各个领域对于湿度测量的需求。
光纤传感器的文献综述
ZIGBEE路由分析摘要ZIGBEE作为新一代无线通信技术的命名，是一种高可靠的无线数传网络技术，是基于IEEE802.15.4标准的一种具有强大组网能力的新型无线个域网，所以其稳定可靠的路由就成了研发工作的重点。
本文重点综述了ZIGBEE无线传感网的网络结构，协议网络层的路由算法，分析了Z-AODV路由和Cluster-Tree路由的协议并在此基础上提出了ZIGBEE的基于Mesh路由的路由选择机制，该机制在网络性能和低功耗方面有明显的优势，适合未来通信网络发展的方向。
关键词：ZIGBEE协议；路由算法；Z-AODV路由ZIGBEE路由分析1前言无线传感网络采用了微小型的传感节点来获取信息，它们的节点之间具有自动组网和协调工作的能力，网络内部采用了无线的方式来采集和处理信息。
基于ZIGBEE网络技术是一种短距离，低成本的无线网络技术，在监控领域，以及传感和自动工业控制得到普片的应用，因此是国家安全还是国民经济等方面均有着广泛的应用前景。
最终将成为数字世界和现实世界的接口并深入到人们的生活中，它有着广阔前景，将像互联网一样改变着人们的生活。
因而对ZIGBEE无线传感网络协议的层路由分析计算，以及链路控制在实际应用中显得非常重要，且意义重大。
经过多年的研发讨论，ZIGBEE联盟于2004年12月，在IEEE 802.15.4 定义的物理层（PHY）和媒体接入层（MAC）的基础上定义了网络层和应用层，正式发布了基于IEEE 802.15.4的ZIGBEE标准协议，它将推动物联网的飞速发展，加速无线数传的更新进步[1]。
2 ZIGBEE网络层的结构在ZIGBEE网络中将终端的设备分为两类：一类是全功能设备（FFD），它的空间很大，用来处理和存放路由信息，它就是网络中的协调者，可以同网络中的任何设备进行通信，切实用于任何一种网络拓扑结构，起到网关的作用；另一类设备就是就是简化功能设备（RFD）,这种设备功耗很低、内存空间较小，它在网络中的功能就是与（FFD）通信，应用范围受一定的限制，只能用于星型拓扑结构中，在网络中作为基本的传感节点来采集信息并将其信息传给相应的网关节点，他们的通信关系如下图。
光纤传感器应用综述
光纤传感器应用综述摘要: 本文首先简单介绍了光纤传感器的基本构成及原理、特点等，并详细介绍了光纤传感器在石油化工系统、电力系统、医学方面及土木工程中的应用。
关键词：光纤传感器；化工系统；电力系统；医学；土木工程1 引言传感器技术、通信技术、计算机技术是现代信息技术的三大支柱，传感器作为探测与获取外界信息的重要环节之一而被应用于工业、农业及军事等各个领域。
近20多年来，光纤传感器的发展则大有取代传统传感器的趋势。
光纤传感器是光通信和集成光学技术发展的结晶，与以往的传感器不同，它将被测信号的状态以光学的形式取出[1]。
光信号不仅能被人所直接感知，利用半导体二极管等小型简单元件还可以进行光电、光学转换，极易与一些电子装备相匹配。
此外，光纤不仅是一种敏感元件，还是一种优良的低损耗传输线，因此，光纤传感器还可以用于传统的传感器所不适用的远距离测量。
自从20世纪70年代末光纤传感器诞生以来，便由于其具有的防火、防爆、精度高、损耗低、体积小、重量轻、寿命长、性价比高、复用性好、响应速度快、抗电磁干扰、频带范围宽、动态范围大、易与光纤传输系统组成遥测网络等优点而被广泛地应用于各行各业。
随着对其研究的不断深入，光纤传感器势必会对科学研究、国民生产、日常生活等诸多领域产生深远影响。
2 光纤传感器基本构成及原理光纤传感器由光源、入射光纤、出射光纤、光调制器、光探测器以及解调制器组成。
其基本原理是将光源的光经入射光纤送人调制区，光在调制区内与外界被测参数相互作用，使光的光学性质(如强度、波长、频率、相位、偏正态等)发生变化而成为被调制的信号光，再经出射光纤送入光探测器、解调器而获得被测参数。
光纤传感器按传感原理可分为两类：一类是传光型(非功能型)传感器[2]，另一类是传感型(功能型)传感器[3]。
在传光型光纤传感器中，光纤仅作为光的传输媒质，对被测信号的感觉是靠其它敏感元件来完成的，这种传感器中出射光纤和入射光纤是不连续的，两者之间的调制器是光谱变化的敏感元件或其它性质的敏感元件。
光纤传感技术在湿度检测中的研究进展
光纤传感技术在湿度检测中的研究进展目录一、内容概要 (2)（一）光纤传感技术的概述 (3)（二）湿度检测的重要性与应用领域 (4)（三）光纤传感技术在湿度检测中的应用前景 (5)二、光纤传感技术的基本原理与分类 (6)（一）光纤传感技术的基本原理 (8)（二）光纤传感器的分类和特点 (9)（三）光纤传感器的组成及工作原理 (10)三、光纤传感技术在湿度检测中的应用现状 (11)（一）国内外研究现状对比与分析 (12)（二）光纤湿度传感器的主要类型及应用领域 (15)（三）光纤湿度传感器的性能特点与存在的问题 (16)四、光纤湿度传感器的关键技术及研究进展 (17)（一）光纤传感材料的研发与应用 (18)（二）光纤湿度传感器的信号处理技术 (20)（三）光纤湿度传感器的智能化与网络化技术 (21)（四）光纤湿度传感器的设计与优化 (22)五、光纤传感技术在湿度检测中的实验研究与案例分析 (23)（一）实验研究方法与流程设计 (25)（二）实验数据与结果分析 (26)（三）案例分析与应用示范展示 (27)一、内容概要随着现代科学技术的飞速发展，光纤传感技术已成为一种具有广泛应用前景的高精度、高灵敏度的传感技术。
在众多应用领域中，湿度检测是一个重要的方向。
本文将对光纤传感技术在湿度检测中的研究进展进行简要概述。
光纤湿度传感器主要利用光纤对环境湿度的敏感特性，通过改变光纤内部环境的相对湿度来实现传感。
光纤传感器分为两类：一类是干涉型光纤湿度传感器，另一类是非干涉型光纤湿度传感器。
光纤湿度传感技术取得了显著的研究进展，在干涉型光纤湿度传感器方面，研究者们采用了多种方法提高传感器的灵敏度和稳定性，如采用特殊设计的光纤光栅、优化光源和探测器的配置等。
研究者们还尝试将光纤湿度传感器与其他传感技术相结合，如与石英晶体谐振器、微波等离子体传感器等相结合，以提高传感器的性能。
在非干涉型光纤湿度传感器方面，研究者们主要关注新型低功耗、小型化的光纤湿度传感器的研究。
基于光纤传感技术的电气设备湿度检测与监控
基于光纤传感技术的电气设备湿度检测与监控近年来，随着科技的不断进步和电力产业的快速发展，电气设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
然而，电气设备的运行过程中，湿度的变化往往是导致设备损坏的主要原因之一。
因此，对电气设备的湿度进行及时监测和有效控制显得尤为重要。
光纤传感技术作为一种可靠、高精度的监测手段，在电气设备湿度检测与监控领域发挥着越来越重要的作用。
光纤传感技术可以通过利用光纤的特性，将光信号转化为感应信号，并进一步转换为电信号进行处理和分析。
这种技术的优势在于不受环境干扰，具有高灵敏度和快速响应的特点。
因此，利用光纤传感技术进行电气设备湿度检测和监控可以准确地获取设备内部的湿度信息，并及时发出预警信号，以保障电气设备的正常运行。
在基于光纤传感技术的电气设备湿度检测与监控中，首先需要将光纤传感器进行布设。
一般来说，光纤传感器可以分为点式和连续式两种。
点式光纤传感器适用于小范围的湿度检测，需要将传感器布设在设备的重要位置，如变压器、发电机等。
连续式光纤传感器适用于大范围的湿度检测，可以将传感器布设在电气设备内部的关键部位，如电缆、继电器等。
通过光纤传感器的布设，可以实时监测设备内部的湿度变化。
当湿度超过设定的阈值时，光纤传感器会自动发出测量信号。
这时，传感器会将湿度信号转化为光信号并传输到设备的控制系统中。
控制系统会对光信号进行解读和分析，并根据预设的算法进行判断。
一旦湿度超过预设的安全范围，控制系统会立即发出声音或闪烁的警报，以提醒设备维护人员及时采取措施。
除了实时监测和警报功能外，基于光纤传感技术的电气设备湿度检测与监控还具有数据记录和故障诊断的功能。
通过将传感器与数据采集器和云平台进行连接，可以将监测到的湿度数据实时上传到云端，并存储在数据库中。
这样，设备维护人员可以随时通过网络访问这些数据，进行分析和对比。
在湿度异常的情况下，设备维护人员可以通过对比历史数据，找出湿度异常的原因，并及时采取相应的维护措施。
湿度传感器调研报告论文
湿度传感器调研报告论文湿度传感器调研报告一、引言湿度传感器是一种用于测量环境中的湿度水平的装置，广泛用于各种应用领域，例如气象监测、农业、建筑、工业过程和室内空气质量控制等。
本报告旨在对湿度传感器的原理、应用和发展进行调研并提供相关问题的解决方案。
二、湿度传感器的原理湿度传感器主要基于两种原理：电容法和电阻法。
电容法传感器使用两个电极之间的电容变化来测量湿度。
当湿度改变时，介电体中的水分会引起电容变化，传感器可以通过测量电容来确定湿度水平。
电阻法传感器则是基于湿度对电阻的影响。
通常，湿度会导致电阻值的变化，传感器可以通过测量电阻值来确定湿度值。
三、湿度传感器的应用领域湿度传感器在许多应用领域中发挥着关键作用。
在气象监测领域，湿度传感器用于测量空气中的水分含量，帮助预测天气状况和气候变化。
在农业领域，湿度传感器可用于检测土壤湿度，帮助农民进行灌溉管理。
在建筑领域，湿度传感器可用于监测室内空气质量和控制湿度，从而提供舒适的生活环境。
在工业过程中，湿度传感器可用于监测湿度，以确保生产质量和工艺稳定性。
四、湿度传感器的发展趋势随着科技的不断进步，湿度传感器也在不断演进和改进。
目前，越来越多的湿度传感器采用微电子技术，使得传感器更加紧凑、精准和节能。
同时，一些湿度传感器已经发展出无线传输技术，可以远程收集和传输数据，提高了传感器的灵活性和便利性。
此外，近年来还出现了一些新型的湿度传感器，如表面声波传感器和电化学传感器等，可应用于更广泛的领域。
五、问题与解决方案在湿度传感器的使用过程中，可能会遇到一些问题，如准确度、稳定性和可靠性等。
针对这些问题，可以采取以下解决方案：首先，进行定期的校准和维护，以确保传感器的准确度。
其次，采用优质的材料和工艺，增强传感器的稳定性和可靠性。
此外，加强对传感器的保护和防护，可以提高传感器的寿命和性能。
六、结论湿度传感器作为一种关键的环境监测装置，在各个领域广泛应用。
随着技术的不断进步，湿度传感器不断演进和改进，变得更加紧凑、精准和灵活。
传感器技术文献综述重点
传感器技术文献综述学校邕江大学专业09信息学号40号姓名赵丽霞一、摘要传感器技术是综合多种学科的复合型技术，是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术。
本文通过将所看的传感器相关文献总分为传感器、智能传感器以及无线传感器网络三个类别，对每一类别进行综述，分析每类别传感器研究中所存在的不足,探讨了相应的解决方案。
二、关键词：传感器三、引言传感器技术是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术，是涉及微机械与微电子技术、计算机技术、信号处理技术、电路与系统、传感技术、神经网络技术以及模糊控制理论等多种学科的综合性技术,而该技术也广泛应用到了军事、太空探索、智能家居、农业、医疗等领域.在伴随着“信息时代”的到来，作为获取信息的重要手段——传感器技术得到飞速发展,其应用领域越来越广,人们对其要求越要越高，需求也越来越迫切。
但传感器技术的广泛应用以及飞速发展并不代表着该技术已经成熟，相反在很多方面它还只是一项新兴的技术，依然存在很多的问题等待我们去解决。
如何能够让我们的传感器装置很快的适应周围的环境，迅速准确的处理传输客户所需求的信号，并可以根据客户的要求作出相应的反应以及如何可以尽量的延长传感器装置的生存时间等等。
这些问题都是我们在研究传感器技术的过程中所应该解决的问题。
四、传感器传感器是一种物理装置，能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、温度、湿度等）或化学组成,并将探知到的信息传递给其他装置。
该装置相当我们的人类的眼睛、鼻子、舌头、耳朵以及皮肤等一些感知器官。
这样,精确快速地感受外界的信号就是迅速正确作出反应实施行动的前提条件。
现在的物理传感器、生物传感器都是力图解决感知、精确以及快速这三个难题。
例如气体流量监测就有很多种的感知方法,但每种方法都存在着精确以及反应速率方面的问题，所以还需要不断的改进。
然而，有很多的问题大自然已经很好的为我们解决了，我们应该取其精华。
因此，我认为仿生传感器一定会解决很多传感器方面的问题.模仿沙漠蚂蚁利用太阳偏振光在沙漠中很好的辨别方向机理设计了偏振测角传感器。
光纤技术在湿度传感器中的应用
光纤与电缆及其应用技术O pt ical F iber &Elect ric Cable2008年第6期No.6 2008综 述光纤技术在湿度传感器中的应用韩悦文, 陈海燕, 黄春雄(长江大学物理科学与技术学院,湖北荆州434023)[摘 要] 湿度是一个重要的物理量,许多环境下需要进行湿度的测量。
各种现代意义上的湿度传感器已经逐渐成熟并得到应用。
从测量原理的角度,对光纤式湿度传感器及其应用作简要介绍、总结,并概要分析此类湿度传感器的发展趋势。
[关键词] 湿度传感器;光纤传感器;光纤光栅[中图分类号] T P212.14;T N 818 [文献标识码] A [文章编号] 1006 1908(2008)06 0005 04Application of Fiber Optic Technology in Humidity SensorH AN Yue w en, CH EN H ai yan, H U ANG Chun x iong(School of Physics Science and Technology,Yangtze Univ ersity,Jingzhou 434023,Hubei,China)Abstract:Humidity is an impo rtant physical par amet er ,and it is necessar y to measure humidity in many env iro nments.Some kinds o f mo der n humidity senso r have been mature and applied.Start ing fro m the measuring pr inciple fiber o pt ic humidity senso r and its application ar e intr oduced and summar ized br iefly,and its dev elopment trends ar e analyzed g ener ally.Key words:humidity sensor ;o ptica l fiber senso r;fiber g rating[收稿日期] 2008 07 27[作者简介] 韩悦文(1979-),男,湖北人,长江大学物理科学与技术学院助教.[作者地址] 湖北省荆州市南环路1号,长江大学物理科学与技术学院,4340230 引 言湿度是一个重要的物理量,航空航天、发电变电、纺织、食品、医药、仓储、农业等行业对湿度的要求都非常严格,对湿度参量进行有效实时监测和控制,是正常生产的前提。
光纤传感器研究综述
光纤传感器研究综述孙放北京工业大学应用数理学院 030611班指导教师：周劲峰摘要论述了光纤传感器国内外发展现状以及研究动向。
关键词光纤，传感器一、引言20世纪以来，集成电路、计算机技术飞速发展，信息摄取装置——传感器和传感技术却成了限制信息技术的瓶颈。
因此，80年代以来，传感器和传感技术成为了国际研究的热点之一，各国对此领域的投入越发高涨，例如：（1）美国国防部将传感器技术视为20项关键技术之一；（2）日本把传感器技术与计算机、通信、激光半导体、超导并列为6大核心枝术之一；（3）德国视军用传感器为优先发展技术；（4）英、法等国对传感器的开发投资逐年升级；（5）原苏联军事航天计划中的第五条列有传感器技术。
传感器技术之所以如此受到重视并获得极为迅速发展的原因是：（1）微型计算机的普及、信息处理技术的飞速发展，形成了推动获得信息的传感器技术发展的动力。
（2）广阔的市场与社会需求是传感器技术发展的又一强劲推动力，2000年，世界传感器市场总额达700亿美元。
光通信是本世纪在科学技术领域取得的最伟大的成就之一，它以光子为信息载体，为现代化社会提供了一种最优秀的信息交换与传输手段。
因此，光通信的成功，促进了光传感的兴起与发展。
“光子学与光子技术发展战略报告”是国家自然科学基金委员会政策局在“九五”优先资助领域的基础上安排的软课题，1997年的形成的报告就指出：在下个世纪的光子产业上，光纤传感将与光纤通信平分市场，并逐步超过后者。
二、光纤传感器的发展光纤传感器作为传感器家族中年轻的一员，以其在抗电磁干扰、轻巧、灵敏度等方面独一无二的优势，已迅速成长为年成交额超过10亿美金，并预计将于2010年拥有超过50亿美金市场的产业。
每年由美国光学工程师学会(OSA)主办的光纤传感国际会议（OFS）及时报道着光纤传感领域的最新进展，并对光纤传感及其相应技术进行有益的研讨。
1、国外光纤传感器发展现状美国是研究光纤传感器起步最早、水平最高的国家，在军事和民用领域的应用方面，其进展都十分迅速。
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光纤通信原理（论文）文献综述学院：电气工程学院题目：光纤湿度传感器应用光纤湿度传感器研究进展文献综述学院：电气工程学院专业：通信工程摘要：光纤湿度传感器是传感器的重要组成部分，而光纤湿度传感器的使用敏感材料也很多，原理也各有异同，导致传感器结构不同、检测方式有差异和成本相差较大等问题,引起了研究者的广泛兴趣。
本文比较了几种主要光纤湿度传感器的特点，并对光纤湿度传感技术目前存在的问题及发展趋势进行了讨论。
关键词：光纤湿度传感器；湿度；敏感材料1.引言光纤湿度传感器具有体积较小，响应速度较快，抗电磁干扰强，适应温度范围大，动态范围较大，灵敏度非常高的特点，在恶劣的环境中能发挥天然的优势。
因而在国防科研、石油化工和电力等领域的湿度检测中有着广阔的应用前景[ 1]。
光学湿度传感器主要是利用光学材料在空气相对湿度发生变化后, 材料的物理和化学特性将发生变化，介质感受到相应的变化，从而引起波长光学参数，光波导和反射系数的变化进行的湿度测量[1]。
2.光纤湿度传感器的分类按照不同的传感原理，光纤湿度传感器可分为两类：一类是光功率检测型[12]，即外界湿度变化引起传输光功率的变化，如基于锥形光纤[13-15][16,17]、塑料包层石英光纤[18,19]等湿度传感器；另一类是波长检测型[20,21]，即外界湿度变化引起涂敷在传感器表面的湿敏材料有效折射率发生变化，进而导致中心波长发生漂移，如基于布拉格光纤光栅[22-25]、长周期光纤光栅[26-29]、光纤Fabry-Perot腔[30-33]等湿度传感器。
1.3.12.1光功率检测型2.1.1光纤传光式湿度传感器光纤传光式湿度传感器的传感原理为：当湿敏材料薄膜与空气湿度相互接触后，湿敏材料发生化学反应导致其光学参数发生变化。
因此，通过测量湿敏材料光学参数的变化即可得出空气湿度相应的变化。
在制备光纤传光式湿度传感器时，对于探针的设计、封装和湿敏材料的制备尤其重要，其中湿敏材料应不受到与空气湿度之外其他气体的影响，并且在湿度测量前还应准确标定湿敏薄膜的温度特性。
根据湿敏材料的相关原理，光纤传光式湿度传感器可分为基于荧光效应和光吸收的湿度传感器。
图1.3 光纤传光式湿度传感器的典型结构图1-2中，将光敏薄膜固定在两块带孔的塑料薄片之间，并垂直插入比色皿中，便可形成如三明治式的光敏薄膜式湿度传感器。
实验中，将其固定在分光光度计的样品池上，让波长为640nm的光源通过光敏薄膜，当气体中的湿度接触到结晶紫薄膜时，结晶紫薄膜中的含水量逐渐增加，导致干燥的结晶紫薄膜中的磺酸基的酸性逐渐减弱，双质子结晶紫容易失去质子变为单质子或非质子形式，薄膜颜色逐渐变为绿色，对640nm波长光的透射强度减弱，选用单模光纤(Single Mode Fiber, SMF)作为传感光纤便可读取光功率的变化，实现空气湿度的测量。
2.1.2光纤传感式湿度传感器光纤传感式湿度传感器，是以光纤为传感介质，通过对光纤进行微加工(如熔融拉锥、氢氟酸腐蚀、二氧化碳激光拉锥等)形成传感区域，并在光纤传感区域均匀涂覆一层湿度敏感性复合材料薄膜作为光纤的外包层[35,36]。
其传感原理为：湿敏材料与空气湿度相互作用后发生一定的物理效应或化学效应，导致光在传输到光纤传感区域时传输损耗增大，引起输出端光功率发生变化。
如图1-3 所示，光纤传感式湿度传感器。
对SMF 进行熔融拉锥或氢氟酸腐蚀处理之后，形成不同结构的传感区域。
随着包层结构的改变，当入射光传输到光纤传感区域时，纤芯和包层的界面将发生新的定义，因此可在光纤传感区域涂覆一层湿敏材料薄膜作为新的包层。
在这种情况下，湿敏材料与空气湿度相互作用，新的包层折射率发生变化，根据光波导及倏逝波相关理论，便会影响光信号的传输，最后通过观察输出端光功率的变化来检测空气湿度的变化。
2.2波长检测型2.2.1光纤布拉格光栅湿度传感器光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)湿度传感器是通过测量波长的变化来获得相应湿度变化的光纤湿度传感器。
如图1-4 所示，为带有温度补偿功能的FBG湿度传感器[37]。
图1-4 光纤布拉格光栅湿度传感器图1-4 中，包括对温度敏感对湿度不敏感的FBG2 以及对温度和湿度同时敏感的FBG1 串联构成。
为了增加FBG1 的湿度敏感特性，可在其表面涂覆一层改性聚酰亚胺(Polyimide，PI)湿敏薄膜以提高湿度测量灵敏度。
其测量原理为：随着环境温湿度变化PI 湿敏材料吸水膨胀和热胀冷缩对FBG1 有应力作用，引起FBG1 轴向应变，导致布拉格光纤光栅反射中心波长发生漂移。
通过测量FBG1 的中心波长漂移量便可得到温湿度的变化。
由于FBG2 对空气湿度不敏感仅对温度敏感，通过检测FBG2的反射中心波长漂移量，便可检测出温度的相应变化。
因此，设计双布拉格光纤光栅结构可减少温度对湿度测量的影响，最终实现温度补偿功能。
在实验中，通过增大PI 湿敏材料薄膜的厚度或通过腐蚀减少光纤包层的半径可以提高布拉格光纤光栅湿度传感器的湿度灵敏度。
2.2.2长周期光纤光栅湿度传感器如图1-5 所示，为基于长周期光纤光栅(Long Period Fiber Grating, LPFG)的湿度传感器[38]原理图。
图1-5 长周期光纤光栅湿度传感器原理图图1-5 中，LPFG 是用二氧化碳激光器在SMF 上制备而成的。
根据LPFG 对外界环境折射率敏感的特性，在LPFG 传感区域均匀涂覆一层PV A 湿敏材料作为湿敏薄膜，可提高长周期光纤光栅湿度传感器对环境湿度的敏感响应。
对于涂覆湿敏材料的LPFG 应将其封装在石英V 型槽中，避免弯曲应力的影响。
长周期光纤光栅湿度传感器的传感原理为：随着环境湿度的变化，PV A 湿敏材料吸收解析水分，其有效折射率发生变化，引起光纤结构的变化以及包层与纤芯折射率差，改变了光在光纤中的模场分布和传播常数，同时外界湿度的变化还会改变LPFG 的周期，最终导致透射谱中吸收峰强度和中心波长的变化。
3.光纤湿度传感器的研究现状随着光纤刻栅、光纤拉锥、光纤涂覆和湿敏材料的不断发展与进步，通过设计特殊结构的光纤湿度传感器，可大幅度提高其湿度传感特性。
因此，光纤湿度传感器引起了越来越多的国内外学者的关注。
3.1国外光纤湿度传感器研究现状2006 年，Maria Konstantaki等[39]提出一种基于聚环氧乙烷和钴氯化湿敏材料的高灵敏度长周期光纤光栅的湿度传感器。
实验结果表明：其测量范围为50～95%RH，分辨率为0.2%RH。
2008 年，AnuVijayan等[40]通过研究离子自组装技术在塑料光纤包层表面涂覆一层聚苯胺湿敏材料制成光纤湿度传感器。
其传感区长度为10mm，薄膜厚度为10.38μm，湿度测量范围为20～95%RH。
2010 年，Shohei Akita 等[41]提出在掺杂光纤的包层涂覆一层聚谷氨酸与多聚赖氨酸纳米结构的湿敏材料。
实验结果表明：在波长为1310nm，光功率变化为0.26d B 实现了对湿度50～92.9%RH 的测量。
2011 年，R. Aneesh等[42]提出在纤芯裸露的光纤上涂覆氧化锌纳米颗粒掺杂溶胶-凝胶的湿敏薄膜，通过优化薄膜的厚度提高了线性响应时间和动态范围。
实验结果表明：其湿度测量范围为4～96%RH，灵敏度为0.0012d Bm/RH。
2012 年，R. Aneesh和Sunil K. Khijwania[43]提出了一种基于Ti O2湿敏薄膜的光纤倏逝波耦合湿度传感器。
实验结果表明：该传感器的湿度测量范围为24～95%RH，灵敏度为27.1m V/%RH。
3.2国内光纤湿度传感器研究现状2009 年，宋韵等[44]利用CO2激光器在SMF 上制作了非对称折变型超长周期光纤光栅, 通过在栅区表面涂覆一层新型纳米复合水凝胶制备出高灵敏度的湿度传感器。
通过实验得出：该传感器的光栅谐振峰最大漂移量为30nm，湿度测量范围为38～96%RH。
2010 年，苗银萍等[45]提出了一种在倾斜光纤光栅的包层上涂覆PV A 湿敏材料的光纤湿度传感器。
实验结果表明：该传感器的湿度测量范围为20～98%RH，其透射功率在20～74%RH 范围内的敏感度为2.52d Bm/%RH，在74～98%RH 范围内的灵敏度为14.95d Bm/%RH。
2011 年，刘燕军等[46]提出一种基于纳米分子材料的高灵敏度光纤布拉格光栅湿度传感器。
该传感器从40%RH 到100%RH 具有优良的可逆性和重复性。
2012 年，禅之秋等[47]提出了在塌陷的光子晶体光纤两端涂覆PV A 湿敏材料的光纤湿度传感器。
根据迈克尔逊干涉仪的相关原理，通过7 天的温湿度交叉实验，实验测量其灵敏度为0.6nm%RH。
2013 年，李霞等[48]提出一种以涂覆羟乙基纤维素和聚偏氟乙烯混合物为湿敏材料的纤芯裸露型光纤湿度传感器。
通过实验得出：其湿度灵敏度为0.196d B％RH，并且有着良好的可逆性和重复性。
4. 目前存在的问题及发展趋势虽然光纤湿度传感器有着广阔的应用前景,但目前还存在着几方面的不足:1) 适用范围有限。
目前报道的光纤传感器一般只能在一定湿度范围内正常工作。
2)精度不够。
光纤传感器在测量精度上与电子式湿度传感器还有一定差距。
3)受温度影响。
部分敏感材料的感湿机理决定了传感器测量结果会受到温度的影响。
由于以上不足带来的局限性,光纤湿度传感器短期内并不能取代电子式湿度传感器的市场地位。
但因其具有的抗电磁辐射等优点,可针对特定的环境定制特殊的光纤传感器,以回避适用范围等局限;对于直接光谱光纤湿度传感器,因其便于检测、成本较低,在小型环境观测站、食品加工厂和电力系统等场所中可以逐渐走向实际应用。
近年来,光纤湿度传感器的技术和应用都得到了迅速发展,其中围绕湿度敏感材料开发的直接光谱型光纤湿度传感器扮演了重要角色,在气象、食品加工、医学、电力等领域都有着广阔的应用前景。
从它的特点来看,更适合针对特定环境特殊定制。
另外,测量精度的提高会对其实际应用起到很大的促进作用。
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