蝴蝶形光纤传感器挠度监测方法研究

A method for monitoring the deflection of butterfly-shaped optical fiber sensor

塑料光纤作为一种新型的传感材料,具有导光能力强、灵敏度高、易于加工等特点。本文尝试采用塑料光纤作为传感器的传感元件,设计基于强度调制原理的蝴蝶形光纤位移传感器挠度监测系统,用于桥梁挠度的长期实时监测。该系统通过传感元件几何形状的变化感知待测点位移,再利用光功率计将光信号解析成电信号并传输至计算机,以实现对桥梁挠度的实时监测。为了与直线位移传感器进行对比,进行了简支梁挠度测量实验。结果表明:该系统操作简单、灵敏度高、性能可靠,两者测量结果最大相对误差为3.64%,小于桥梁工程挠度测量误差5%的要求,为桥梁挠度的长期监测提供了一种更加简单可靠且成本较低的解决方案。