光纖光柵解調儀及傳感器_北京AG游戏平台光電科技有限公司 無標題文檔
      
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光纖光柵解調儀及傳感器

PI01型係列光纖光柵結構安全監測分析儀(以下簡稱為分析儀)是我公司在原有PI-8L18AA係列儀器基礎上升級開發的高精度、高分辨率的設備,可為光纖光柵傳感器陣列提供高穩定性寬帶光源並對其輸出的光信號進行解析,並作為高精度的光譜儀或多波長計使用。該AG平台游戏产品集計算機、光纖通訊、光纖傳感、光纖傳輸、光電控製等技術於一體,是光纖光柵傳感技術的最新應用成果。該AG平台游戏产品配置標準計算機網絡接口,用戶可通過計算機進行數據采集,存儲及分析。北京AG游戏平台光電公司研發、生產全係列光纖光柵傳感器,AG平台游戏产品廣泛應用於橋梁健康監測、各大院校、隧道結構健康監測、水利大壩健康監測等等。歡迎合作,聯係電話177-4658-1629(張經理)。

AG平台游戏产品係統係統構成係統性能及參數


北京AG游戏平台光電科技有限公司

光纖光柵傳感器及解調儀AG平台游戏产品列表

序號

AG平台游戏产品名稱

AG平台游戏产品型號

備注

1

光纖光柵表麵式應變傳感器(單光柵)

PI-FBG-E3000A

外置溫補,可共用溫補

2

光纖光柵表麵式應變傳感器(雙光柵)

PI-FBG-E3000B

內置溫補

3

光纖光柵埋入式應變傳感器(單光柵)

PI-FBG-E600A

外置溫補,可共用溫補

4

光纖光柵埋入式應變傳感器(雙光柵)

PI-FBG-E600B

內置溫補

5

光纖光柵位移計

PI-FBG-DT100

自溫補

6

光纖光柵壓力計

PI-FBG-P20X

自溫補

7

光纖光柵鋼筋計

PI-FBG-S300

自溫補

8

高靈敏光纖光柵溫度傳感器

PI-FBG-T80X

 

9

光纖光柵溫度傳感器

PI-FBG-T80

 

10

光纖光柵便攜式單通道解調儀

PI-01

USB連接筆記本電腦

11

光纖光柵4通道解調儀

PI01-04

內置主板

12

光纖光柵8通道解調儀

PI01-08

內置主板

13

光纖光柵16通道解調儀

PI01-16

內置主板

14

光纖光柵24通道解調儀

PI01-24

內置主板

15

光纖光柵36通道解調儀

PI01-36

內置主板,C波段,光開關

16

光纖光柵36通道解調儀

PI01-36-CL

C+L波段,光開關

17

光纖光柵32通道解調儀

PI01-32

C+L波段,低速,掃描激光

18

分布式光纖解調儀

PI-8D10AC

 


如需具體的AG平台游戏产品介紹及合作事宜請聯係:4007-780-729(張經理)




PI01-X

光纖光柵結構安全監測解調儀


1.概述

    PI01型係列光纖光柵結構安全監測分析儀(以下簡稱為分析儀)是我公司在原有PI-8L18AA係列儀器基礎上升級開發的高精度、高分辨率的設備,可為光纖光柵傳感器陣列提供高穩定性寬帶光源並對其輸出的光信號進行解析,並作為高精度的光譜儀或多波長計使用。該AG平台游戏产品集計算機、光纖通訊、光纖傳感、光纖傳輸、光電控製等技術於一體,是光纖光柵傳感技術的最新應用成果。該AG平台游戏产品配置標準計算機網絡接口,用戶可通過計算機進行數據采集,存儲及分析。

1.1AG平台游戏产品特點

     PI01型光纖光柵結構安全監測分析儀具有極高的安全性、可靠性和測量精度,安裝施工方便,對物理量進行全數字化處理,具有通信功能,既可自成係統,也可方便地接入其他管理係統。

實時性、安全性

Ø  全年365×24小時不間斷在線監測,時刻保證設備處於受監控狀態,安全不受人為因素影響,將人員疏忽導致的事故幾率降至最低;

Ø  光纖光柵探測器無源,監測現場無電,不受強電場和強磁場的幹擾。

先進性、兼容性、準確性

Ø  PI01型光纖光柵結構安全監測分析儀通過探測光纖光柵敏感單元波長移動量采集數據,屬於數字量測量,避免了傳統傳感器易受電源波動、傳輸線路損耗等幹擾因素影響的問題;

Ø  信號處理器自帶以太網口,可與其它工業綜合自動化係統、遠程圖像監控係統、消防係統等融為功能更加強大的綜合係統,可與局域網、廣域網、internet網及廠網係統方便連接,實現數據共享,簡捷管理;

靈活性、穩定性、長壽命、擴展性

Ø 用戶可根據自己的需求,靈活、方便地設置各種參數、控製量;

Ø  係統采用的元部件都是原用於通訊係統中的,通訊係統中所有器件壽命不低於25年,保守估計係統保證可靠運行10年;

Ø  由於傳感器安裝方便,而且可以單線多路複用,可以根據客戶和工程的需要,靈活的增減監測點。

開放式係統

Ø 開放的網絡結構:采用高速交換式以太網網絡結構,提高網絡通訊的帶寬,保證數據的高速交換;具有標準的網絡接駁設備和協議,保證網絡的開放性;

Ø 軟件的開放:支持第三方軟件的嵌入,提供二次開放接口;

Ø 數據的開放:通過開放客戶/服務的中間層開放對數據庫的存取,實現數據的開放;通過XMLCOM/DCOM技術實現Internet/Intranet上數據的訪問;

遵循國際標準

Ø 內嵌微機,采用通用的操作係統,支持雙機係統;

Ø  標準的通用數據庫係統:Microsoft SQL Server 2000企業版,支持三層客戶、服務器模式;

Ø 標準網絡協議:TCP/IP協議,X.25等;

Ø 標準SQL數據庫語言:支持多種數據庫係統的互聯;

Ø 微軟標準ActiveX ADO等:支持第三方軟件的嵌入;

係統功能的模塊化設計

Ø 係統功能的模塊化、層次化、分布化;

Ø 係統通用模塊的組件化(COM/DCOM);

Ø 用戶接口的組件化、模塊化;

Ø 功能的任意組合;

Ø 提供數據庫應用的API開發接口;

1.2 使用環境條件

u使用設備時必須保證良好的接地。

u請將儀器置於恒溫、防塵、防潮的環境中使用。

u不能將設備放置於不平的地方,如晃動的工作台或傾斜的地方,以避免設備的物理損壞;

u不要將設備放置在太陽直射的地方,以免設備內部溫度過高;

u請不要將設備直接放置在下雨或相對濕度較大的環境中,請不要將設備長期置於相對濕度85%的環境中運行;

u信號處理單元的安全運行溫度範圍為-1050℃;

u本AG平台游戏产品已經通過電磁兼容認證,但在電網環境惡劣的場所使用本設備,建議使用在線式UPS 電源,否則可能對設備會產生永久損壞或者無法讀取數據;

u在電磁環境惡劣的場所使用,需要按照屏蔽網線製作安裝規範采用屏蔽網線同設備進行通訊連接,否則會造成網絡連接不穩定。

1.3工作條件

u不要在超過指定電壓的情況下使用設備,否則將會導致火災、電擊或故障的發生;

u供電電源要求:額定電壓DC 24 V(為保證儀器正常工作,供電電壓不能低於額定電壓的85%,不能高於額定電壓的110%)。輸入功率:≤40W

u本儀器為精密光學儀器,在工作時請確保儀器沒有受到重壓,並且不會受到強烈震動;

u工作過程中請勿隨意移動此設備

1.4安全性

u設備內置激光光源,在儀器運行時,切勿直視各個光接頭,以免給您造成人身傷害;

u本儀器使用8000 端口,與部分殺毒軟件和防火牆及通訊軟件會產生衝突,在使用過程中如果網絡出現問題,請聯係本公司售後人員;

u用戶在使用自製網線作為連接線纜時,應采用100M交叉網線製作方式(計算機與計算機直連),1-32-6對接方式;

u設備出廠時,每台設備均配置了固定的IP地址,如您需要使用設備的IP地址或本公司設備的IP地址存在地址衝突,請與本公司售後人員聯係獲得設備IP地址或修改設備IP地址;

u使用過程中,請確保各個光接頭的清潔,在插入連接頭之前,請務必使用無水酒精對接頭進行清潔。使用完畢後,請立即將光接頭防塵帽蓋好。

1.5型號的組成及其代表意義

u  PI01型係列光纖光柵結構安全監測分析儀型號命名方法如下;

 

1.6對環境及能源影響

      本設備的安裝及使用不會造成環境汙染。本設備所使用之原材料可回收再利用。其中本設備中的印刷電路板為有鉛工藝生產,請勿將本設備內的電路板隨意拋棄,以免對環境造成汙染。本設備正常使用過程中的噪音小於45dB,不會對周圍環境產生噪音汙染。如在使用過程中發現AG平台游戏产品噪音過大,可能是設備故障或老化,這時請與AG平台游戏的售後人員聯係。

       本設備使用直流供電,設備功耗小於40瓦,屬能耗較低之設備。如果要保證本設備全天24小時不間斷監測運行,請使用UPS電源供電。

       另外,本設備為激光設備,但其激光功率非常小(小於-20dBm),因此不會對其它的設備或環境造成影響,但在使用過程中應注意操作人員的人身安全。

2.係統工作原理及組成

2.1 工作原理

光纖光柵屬於反射型工作器件,當光源發出的連續寬帶光通過傳輸光纖射入時,它與光場發生耦合作用,對該寬帶光有選擇地反射回相應的一個窄帶光,並沿原傳輸光纖返回;其餘寬帶光則直接透射過去,如下圖所示:

圖、光纖光柵測量原理

       反射回的窄帶光的中心波長值隨著作用於光纖光柵的物理量而線性變化,從而使光纖光柵成為性能優異的測量敏感元件。

       透射過去的剩餘寬帶光可以繼續傳輸給其他具有不同中心波長的光纖光柵陣列,其中相應中心波長的窄帶光係列將被逐一反射,全部沿原傳輸光纖返回。由此可實現多個光纖光柵的串接複用。

 2.2 係統組成

       AG游戏平台光電結構安全監測係統主要包括三大部分,即:PI01型光纖光柵安全監測分析儀、各類光纖光柵傳感器以及傳輸光纜。該係統可以完全取代傳統監測方式中的現場采集和遠程傳輸部分。


圖、光纖光柵傳感器係統構成

光纖光柵傳感網絡分析儀主要工程師為安裝在工程現場的光纖光柵傳感器提供光源激勵,並將光纖光柵傳感器經光纜遠程反射回來的光信號進行光電轉換、數字量識別並以溫度、應變、位移等物理量的方式在本機終端顯示、存儲和分析,或根據主工作站(或服務器)的要求進行數據上傳或信息上報。

根據對土木整體結構的優化分析,在關鍵受力部位安裝各種類型的光纖光柵傳感器,包括有:溫度傳感器、表麵應變計、埋入應變計、位移計、裂縫計、疲勞計及錨索測力計等,將被測的不同形式的物理量轉換為便於準備識別和遠程傳輸的光信號。

傳輸係統是用來完成從監測現場布設的光纖光柵傳感器陣列到監控中心內光纖光柵傳感網絡分析儀之間的光信號傳遞。

光纖光柵傳感器在土木結構係統中的安全監測方案如圖3.1所示。其工作原理是:通過安裝或預埋在橋梁/隧道結構表麵或內部的光纖光柵傳感器,將被監測點上的位移/應變/溫度/滲壓/土壓等變化轉換為傳感器內部敏感元件──光纖光柵反射光中心波長的變化。光纖光柵傳感網絡分析儀通過檢測各傳感器反射光中心波長的變化計算得出現場各監測點的實際物理變化量。光纖光柵傳感網絡分析儀可通過以太網接口將監測數據實時上傳到PXI采集計算機,也可以在本機進行預處理及定期打包/滾動存儲。

2.2.1 PI01型光纖光柵結構安全監測解調儀

PI01型結構安全監測分析儀是結構安全監測係統聯網時的核心單元,它一方麵負責把監測現場的數據進行處理、分析,根據用戶設置判斷是否發出相應的聲光報警信號,並將報警信息傳送至報警控製器,在需要時向遠程服務器發送相關信息完成遙信遙測;另一方麵提供現場監測所必需的寬帶光。同時它還配備了串行接口,以便與廠站內其它智能設備進行通訊。

分析儀由下列硬件組成:寬帶光源、光纖耦合器、數據采集模塊、CPU主控電路、通訊接口、光開關、聲光報警指示模塊、電源模塊等,主要實現光信號的輸出和數據的采集和處理分析,如圖所示。


圖、光纖光柵感溫火災探測信號處理器硬件組成

u  信號處理單元的主要功能如下:

Ø 向監測現場提供寬帶光源:實現監測現場的無電監測,采集來自監測現場的信息(波長變化量);

Ø 與後台機通訊:實時將采集到的數據傳送到後台機,在後台機上可以通過圖形、曲線等工具直觀地看到整個係統的運行工況;

Ø  調試功能:係統可配置調試接口,用筆記本電腦可以輕鬆地查看所有數據庫。




3.性能指標

型號

PI01

主要指標

通道數

1248162436

最大測點數 /通道

溫度:24 ;應變:16 ;位移:5 ;壓力:8

傳感器中心波長間距

最小值: 0.4nm  

采樣頻率

單通道 50Hz

電子參數

工作電壓

AC24V±10%

最大功耗

典型值: 20w;最大值:30w

數據接口

100M以太網口、RS232串口

環境參數

工作環境

040

工作濕度

080% 無結露

存儲環境

2080

存儲濕度

095% 無結露

機械參數

重量

15kg

外形尺寸

450mm×422mm×160mm (L×W×H)

液晶顯示

內置微機

光學參數

波長範圍

15251565nm

波長分辨率

1pm

波長重複性

典型值: 1pm;最大值: 2pm

波長精度

± 3pm

 

    

 

型號

PI01

主要指標

通道數

1248162436

最大測點數 /通道

溫度:24 ;應變:16 ;位移:;壓力:8

傳感器中心波長間距

最小值: 0.4nm  

采樣頻率

單通道 50Hz

電子參數

工作電壓

AC24V±10%

最大功耗

典型值: 20w;最大值:30w

數據接口

100M以太網口、RS232串口

環境參數

工作環境

040

工作濕度

080% 無結露

存儲環境

 2080

存儲濕度

095% 無結露

機械參數

重量

15kg

外形尺寸

450mm×422mm×160mm (L×W×H)

液晶顯示

內置微機

光學參數

波長範圍

15251565nm

波長分辨率

1pm

波長重複性

典型值: 1pm;最大值: 2pm

波長精度

± 3pm