(完整版)光纤光栅温度传感器

传感器简介 技术原理 技术数据 应用领域 工程案例
光纤光栅温度传感器
传感器简介
❖ Anko-FBG-T型光纤光栅温度传感器是土木、水利、桥梁等 工程中温度监测系统及其它监测系统温补的重要组成部分， 由光纤光栅元件将被测温度信号转换成光信号输出，信号 传输到光纤光栅分析仪显示温度值，光纤光栅温度传感器 与传统温度传感器相比，有其独特的优点：利用光纤光栅 波长变化量测量温度值，灵敏度高，不受电磁干扰，电气 绝缘好，耐腐蚀，无电火花，可以在易燃易爆的环境中测 量温度。 光纤光栅技术的发展和成熟，使得光纤光栅传 感器得到全方位应用。
可广泛应用于航空航天、土木工程、复合材料、石油化工等领域；
对工程结构的应力、应变、温度，以及结构蠕变、裂缝、整体性等结构 参数的实时在线监测，实现对结构内多目标信息的监控和提取；
依据安装环境定制各种不同用途的传感器，实现多参量多、远距离、同
一仪器监测的“物联网”技术。
量程℃
灵敏度℃/pm
-40～150
0.035
-30～110
0.03
-30～140
0.035
外形尺寸 Ф10×105mm Ф10×105mm Ф10×105mm
尾纤 铠装光缆1m 铠装光缆1m 铠装光缆1m
其它
316不锈钢，抗腐蚀 性能极佳
灵敏度高
Anko-FBG-T04
<400
高温陶瓷类，进行中
应用： 森林火灾报警、高压线&变
压器温度监测、储油罐温度监测 等。
温度传感器应用领域 ❖ 森林火灾报警
监控面积大，所需传感器较多 时可以设置现场监控站；对于 所需传感器数量少的项目，可 以直接设置一个监控中心。
温度传感器应用领域
森林火灾报警
❖ 将光纤光栅温度传感器布置在森林典型位置； ❖ 将各传感器支列连接到通往现场监控站的光缆； ❖ 将光缆与监控中心的光纤光栅解调仪连接； ❖ 设置解调仪参数，预制高温报警。 ❖ 现场监测站信号传输到监控中心； ❖ 实时在线监测监测点温度变化，对异常变化报警。
温度传感器技术原理
❖ 温度测量方案
巧妙设计传感器结构及安装方式，使传感器敏感单元不受外界应力应 变影响，从而仅感受环境温度。
T1 T *(T1 T 0 ) T0
T1 为所测温度值（℃）， T0 为初始温度值（℃）， T 为温度传感器温度系数 （℃/nm），T0 为 T0 温度时的传感器波长值（nm）， 为 T1 T1 温度时的传感器波 长值（nm）。
❖ 电力方面 电力电缆的表面温度检测监控、事故点定位 电缆隧道、夹层的火情监测 发电厂和变电站的温度监测、故障点的检测和火灾报警 （原理：高压线等腐蚀点、接触不良故障点由于电阻偏大，温度异常）
❖ 水利土木方面 大坝、河堤的渗漏（渗漏点温度异常） 大坝、河堤、桥梁的混凝土凝固与养护温度
工程案例
❖ 国家游泳中心—水立方 ❖ 胜利油田CB32A海洋平台 ❖ 秦皇岛热电厂开关柜温度监测 ❖ 安钢动力厂电缆温度监测系统 ❖ 中石油新疆独山子/塔里木石化油罐群感温火灾
温度/℃
温度曲线
100
y = 26.847x - 41204
R²= 0.9997
80
60
40
20
0 1533 -20
1534
1535
1536
1537
1538
温度曲线 线性 (温度曲线)
-40 波长/nm
温度传感器技术数据
光纤光栅温度传感器的型号
型号 Anko-FBG-T01 Anko-FBG-T02 Anko-FBG-T03
探测系统 ❖ 中石化茂名石化分公司油罐消防监测 ❖ 中石化青岛炼油厂 ❖ 首都钢铁股份有限公司焦化变电站温度监测系统
应用前景
光纤光栅具有耐腐蚀、防水、抗电磁干扰、集传感与传输 于一体、易 于埋到材料内部；
具有波长分离能力强、长期稳定性好、传感准确度和灵敏度极高；
可实现远距离和分布式传感，易于集成分布传感网络系统；
温度传感器应用领域
❖ 原油储罐温度监测
将光纤光栅温度传感器布置在所有原油储罐关键位置；
将各传感器支列连接到通往监控中心的光缆；
将光缆与监控中心的光纤光栅解调仪连接；
报
Fra Baidu bibliotek
警
设置解调仪参数，预制高温报警。
温度传感器应用领域
❖ 隧道、地铁、森林方面 隧道、地铁、森林的火灾监测和报警
❖ 油气方面 石油、天然气输送管线或储罐泄漏监测（输送介质温度与环境差异情况） 油库、油管、油罐的温度监测及故障点的监测
传感器出厂时对应唯T0 一的温度系数 T ；传感器安装后记录环境初始温度
和传感T0 器初始波长值 ，并将T0该温度值及初始波长值记录于解调仪作为起 始值。今后传感器每一个波长值对应环境一个温度值。
温度传感器技术数据
温度监测：
光纤光栅温度传感器置于被测环境中，监测环境 温度的变化，并对预设温度极限进行报警。