Układy przesłuchujące multipleksowane światłowodowe czujniki Bragga

• Autorzy: Harasim D. , Kisała P.

Identyfikatory

DOI

10.5604/20830157.1176580

Warianty tytułu

UK

Системи прослуховування мультиплексованих волоконно-оптичних датчиків Брегга

EN

Interrogation systems for multiplexed fiber Bragg sensors

• Języki publikacji: PL UK

Abstrakty

PL

Czujniki oparte o światłowodowe siatki Bragga (FBG) znajdują zastosowanie jako wiarygodne, nieniszczące narzędzie do monitorowania, diagnozowania i kontroli w wielu konstrukcjach. Mnogość możliwości zastosowania czujników światłowodowych stanowi główną zaletę w porównaniu do innych technologii używanych do badań struktury materiałów. Umieszczenie wielu siatek o różniących się długościach fali Bragga na jednym włóknie stwarza możliwość budowy sieci rozłożonych czujników, dzięki czemu możliwe jest określenie zarówno wartości mierzonej wielkości jak i przestrzennej lokalizacji miejsca oddziaływania. Układy przesłuchujące są odpowiedzialne za odczytywanie przesunięcia długości fali Bragga siatki, powodowanego przez zmianę parametrów fizycznych takich jak temperatura, naprężenie. Analiza przeprowadzona w ramach tej pracy może posłużyć jako źródło użytecznych wiadomości dla praktycznych zastosowań.

UK

Датчики в основі яких є волоконні брегговські решітки (ВБР) використовуються в якості надійного, неруйнівного інструменту для моніторингу, діагностики та контролю в багатьох конструкціях. Волоконно-оптичні датчики мають багато можливостей для використання, це їх основна перевага в порівнянні з іншими технологіями, що використовуються для вивчення структури матеріалів. Розміщення багатьох сіток з різними довжинами хвиль в одному волокні Брегга дозволяє побудувати мережу датчиків, це дає можливість визначити значення вимірюваної величини і просторове розташування місця взаємодії. Системи прослуховування несуть відповідальність за відчитування зсуву довжини хвилі сітки Брегга, створені зміною фізичних параметрів, таких як температура, напруга. Аналіз, проведений в рамках цієї роботи може бути корисним джерелом інформації для практичного застосування.

EN

Fibre Bragg grating (FBG) sensors have emerged as a reliable, non-destructive tool for monitoring, diagnostics and conrol in many structures. The versality of FBG sensors represent a main advantage over other technologies in the structural sensing field. Mounting many fiber Bragg gratings with different central wavelengths on single fiber creates capacities for building arrays of distributed sensors thus it is possible to determine the magnitude of the measured value and a spatial location of the measurand change. The interrogation units are responsible for reading the Bragg wavelength shift of the FBGs induced by various physical parameters like strain, temperature, etc. This research can provide useful information for practical applications

Słowa kluczowe

PL

światłowód; siatka Bragga; FBG; układy przesłuchujące; WDM; TDM; czujniki optyczne

EN

optical fiber; fiber Bragg grating (FBG); FBG; interrogation; WDM; TDM; optical sensors

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 4
• Strony: 77--84
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Harasim D.

• Politechnika Lubelska, Instytut Elektroniki i Technik Informacyjnych

autor

Kisała P.

• Politechnika Lubelska, Instytut Elektroniki i Technik Informacyjnych

Bibliografia

• [1] Dai Y., Liu Y., Leng J., Deng G., Asundi A.: A novel time-division multiplexing fiber Bragg grating sensor interrogator for structural health monitoring, Optics and Lasers in Engineering, vol. 47, 2009, 1028–1033.
• [2] Helsztyński J., Lewandowski L., Jasiewicz W., Jędrzejewski K.: System multipleksowanych braggowskich czujników światłowodowych. Elektronika 8/2009, 171–176.
• [3] Hirayama N., Sano Y.: Fiber Bragg grating temperature sensor for practical use, ISA Transactions, vol. 39, 2000, 169–173.
• [4] Kersey A.D., Davis M.A., Patrick H.J., Le Blanc M., Koo K. P., Askins C.G., Putnam M.A., Fiebele E.J.: Fiber Grating Sensors, Journal of Lightwave Technology, vol. 15, 1997, 1442-1463.
• [5] Lloyd G.D., Everall L.A., Sugden K., Bennion I.: Resonant Cavity TimeDivision-Multiplexed Bragg Grating Sensor Interrogator, IEEE Photonics Technology Letters, vol. 16, 2004, 2323-2325.
• [6] Majumder M., Gangopadhyay T.K., Chakraborty A.K., Dasgupta K., Bhattacharya D.K.: Fibre Bragg gratings in structural health monitoring – Present status and applications, Sensors and Actuators A, vol. 147, 2008, 150–164.
• [7] Ng J.H., Zhou X., Yang X., Hao J.: A simple temperature-insensitive fiber Bragg grating displacement sensor, Optics Communications, vol. 273, 2007, 398–401.
• [8] Ramaswami R., Givarajan K., Sasaki G.: Optical Networks: A Practical Perspective. ELSEVIER, 2010.
• [9] Rao Y.J., Grattan K.T.V, Meggit B.T.: Fibre Bragg grating sensors: principles and applications, Optical Fibre Sensor Technology, vol. 2, 1998, 355–389.
• [10] Zhou D.P., Wei L., Liu W. K., Lit J.W.Y.: Simultaneous measurement of strain and temperature based on fiber Bragg grating combined with a high-birefringence fiber loop mirror, Optics Communications, vol. 281, 2008, 4640–4643