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Recent Progress in Multiparameter Measurement Based on Extrinsic Fiber-Optic Fabry-Perot Interferometers and Fiber Gratings
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作者 Yun Jiang Rao Department of Optoelectronic Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第S1期837-838,共2页
This paper presents a review of recent progress in simultaneous measurement of multiparameters including strain, temperature, vibration, transverse load, based on the combinations of extrinsic fiber-optic Fabry-Perot ... This paper presents a review of recent progress in simultaneous measurement of multiparameters including strain, temperature, vibration, transverse load, based on the combinations of extrinsic fiber-optic Fabry-Perot interferometers and fiber gratings. 展开更多
关键词 efpi AS FBG Recent Progress in Multiparameter Measurement Based on extrinsic Fiber-Optic fabry-perot interferometers and Fiber Gratings in on
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基于EFPI传感器的GIS局部放电模式识别研究 被引量:19
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作者 韩世杰 吕泽钦 +3 位作者 隋浩冉 王伟 屠幼萍 高超飞 《电力工程技术》 北大核心 2022年第1期149-155,共7页
非本征法布里-帕罗干涉(EFPI)光纤超声传感器可用于气体绝缘全封闭组合电器(GIS)内部的局部放电超声信号检测及模式识别研究,相较于传统的压电式传感器,具有灵敏度高、抗干扰能力强等优点。基于此,文中在充有0.4 MPa SF_(6)气体的GIS腔... 非本征法布里-帕罗干涉(EFPI)光纤超声传感器可用于气体绝缘全封闭组合电器(GIS)内部的局部放电超声信号检测及模式识别研究,相较于传统的压电式传感器,具有灵敏度高、抗干扰能力强等优点。基于此,文中在充有0.4 MPa SF_(6)气体的GIS腔体内设置尖端、金属颗粒、悬浮和沿面4种典型的局部放电模型,创新性地利用EFPI传感器对放电超声信号进行检测,提取单次超声脉冲信号波形特征形成特征参数数据库,分别应用概率神经网络(PNN)算法和支持向量机(SVM)算法进行模式识别并比较分析。EFPI传感器检测到的超声信号特征突出,在提取特征参数的基础上,2种模式识别算法均能达到85%以上的平均识别率,且SVM的识别效果要优于PNN。 展开更多
关键词 气体绝缘全封闭组合电器(GIS) 局部放电 模式识别 非本征法布里-帕罗干涉(efpi)传感器 概率神经网络(PNN) 支持向量机(SVM)
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一种温度补偿式光纤氢气检测技术 被引量:13
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作者 张毅 庄志 +2 位作者 黎启胜 张敏 杨振 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1573-1578,共6页
基于非本征法布里-珀罗光纤传感检测技术,分析研究了氢敏薄膜特性,实现了氢气传感单元设计及制作,简要介绍了传感器结构、制作方法、镀膜工艺及设备。通过分析氢气浓度与法布里-珀罗腔长变化间的关系,建立了光纤法布里-珀罗氢气传感理... 基于非本征法布里-珀罗光纤传感检测技术,分析研究了氢敏薄膜特性,实现了氢气传感单元设计及制作,简要介绍了传感器结构、制作方法、镀膜工艺及设备。通过分析氢气浓度与法布里-珀罗腔长变化间的关系,建立了光纤法布里-珀罗氢气传感理论模型。为增强系统工程实用性,着重研究了传感器温度与氢气浓度交叉敏感问题,并利用温度补偿技术消除环境温度干扰。介绍了温度补偿原理并构建实验设备,最后通过氢气浓度响应实验及温度特性实验,证明理论公式推导结果与实验数据吻合较好,且氢气传感器温度敏感性降低。此设计具有一定工程实用价值。 展开更多
关键词 光纤传感器 氢气检测技术 温度补偿 非本征法布里珀罗干涉仪
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虚拟仪器技术在FBG传感系统中的应用 被引量:1
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作者 李鹏 余峰 郭裕强 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第5期75-77,共3页
介绍了一种基于虚拟仪器技术的光纤B ragg光栅(FBG)传感监测系统,包括FBG传感器的基本工作原理、虚拟仪器技术的特点和LabVIEW软件的应用。实验表明:该系统能够正确采集FBG传感过程中的应变和温度等特征信号,并能有效利用计算机实现信... 介绍了一种基于虚拟仪器技术的光纤B ragg光栅(FBG)传感监测系统,包括FBG传感器的基本工作原理、虚拟仪器技术的特点和LabVIEW软件的应用。实验表明:该系统能够正确采集FBG传感过程中的应变和温度等特征信号,并能有效利用计算机实现信号的处理,可以满足FBG实时监测的要求。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 虚拟仪器 Lab传感器 非本征型法布里-珀罗干涉仪
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基于EFPI传感器的GIS局部放电模式识别研究
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作者 何彦良 尚宇 +2 位作者 任双赞 杨昌建 牛博 《传感器与微系统》 2024年第7期18-21,共4页
为了在复杂电磁环境中精准捕捉局部放电产生的微弱信号,设计了基于非本征法布里—帕罗干涉(EFPI)传感器的GIS局部放电模式识别方法。通过差分双波长光强强度比解调算法,粗解调EFPI传感器的腔长;利用复域相关算法,结合粗解调结果,精解调... 为了在复杂电磁环境中精准捕捉局部放电产生的微弱信号,设计了基于非本征法布里—帕罗干涉(EFPI)传感器的GIS局部放电模式识别方法。通过差分双波长光强强度比解调算法,粗解调EFPI传感器的腔长;利用复域相关算法,结合粗解调结果,精解调腔长,确定最终的EFPI传感器腔长,用于检测GIS设备的超声波信号;通过希尔伯特(Hilbert)变换GIS设备的超声波信号,得到Hilbert边际谱;利用2维—1维深度残差网络,提取Hilbert边际谱的特征,输出GIS局部放电模式识别结果。实验分析结果表明:该方法可有效确定EFPI传感器的腔长,采集GIS设备的超声波信号;得到GIS设备超声波信号的Hilbert边际谱;在复杂噪声环境下,该方法可精准识别GIS局部放电模式。 展开更多
关键词 非本征法布里—帕罗干涉传感器 气体绝缘开关设备 局部放电 模式识别 复域相关
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非本征光纤法-珀传感器局部放电检测研究进展 被引量:9
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作者 陈起超 张伟超 +2 位作者 白仕光 杜亮 赵洪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1305-1320,共16页
电力设备局部放电检测一直是国内外学者的研究重点,局放超声信号由于具有抗干扰易定位等优点而成为近年来的研究热点。随着科技的发展,使用光学传感器检测局放超声信号成为一种新兴的技术方法。在众多的光学传感器中非本征光纤法布里-珀... 电力设备局部放电检测一直是国内外学者的研究重点,局放超声信号由于具有抗干扰易定位等优点而成为近年来的研究热点。随着科技的发展,使用光学传感器检测局放超声信号成为一种新兴的技术方法。在众多的光学传感器中非本征光纤法布里-珀罗(EFPI)传感器由于具有体积小、灵敏度高和抗电磁干扰等优点而备受关注。首先,介绍了国内外关于EFPI传感器的研究现状;其次,对EFPI传感器的检测原理、膜片材料的基本性能及制备方法进行了细致的阐述,并分析了可用于外置耦合检测的传感器可行性和优化完善传感器灵敏度设计方法的意义;最后,对EFPI传感器在局放检测中的局放点定位研究进行了分析,总结了传感器在应用研究中遇到的问题及解决方法,并根据EFPI传感器的实际情况,对传感器未来的发展趋势和研究重点进行了展望。 展开更多
关键词 局放超声信号检测 非本征光纤法-珀传感器 膜片材料 制备方法 特性参数
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用于中低压直流断路器检测的新型光纤传感器研究 被引量:4
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作者 杨岳峰 汤飞 +2 位作者 杨晓楠 陈东 王宝 《电力信息与通信技术》 2021年第5期59-64,共6页
随着光伏、风电等新能源发电的大规模投入运行,以及工业园区高比例直流接入的区域性直流配电网的需求,直流配电系统的应用越来越多,由于直流配电技术具备诸多优点,引起工业界与学术界越来越多的关注,对其核心设备低压直流断路器也提出... 随着光伏、风电等新能源发电的大规模投入运行,以及工业园区高比例直流接入的区域性直流配电网的需求,直流配电系统的应用越来越多,由于直流配电技术具备诸多优点,引起工业界与学术界越来越多的关注,对其核心设备低压直流断路器也提出更高的要求。为实现对中低压直流断路器灭弧室的检测,文章提出基于光纤非本征型法珀干涉传感器(Extrinsic Fabry-Pérot Interferometer,EFPI)的直流断路器检测技术,分析传感器的结构、灵敏度和中心频率,并进行试验验证。实验结果表明,所提光纤传感器可以用于中低压直流断路器的放电检测。 展开更多
关键词 中低压直流断路器 光纤传感器 性能检测 非本征型法珀干涉传感器
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Fibre Optic Protection System for Concrete Structures
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作者 J.S.Leng A.Hameed +3 位作者 D.Winter R.A.Barnes G.C.Mays G.F.Fernando 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第3期404-410,共7页
The design concepts, modelling and implementation of various fibre optic sensor protection systems for development in concrete structures were investigated. Design concepts and on-site requirements for surface-mounted... The design concepts, modelling and implementation of various fibre optic sensor protection systems for development in concrete structures were investigated. Design concepts and on-site requirements for surface-mounted and embedded optical fibre sensor in concrete were addressed. Finite element (FE) modelling of selected sensor protection systems in strain-transfer efficiency from the structure to the sensing region was also studied. And experimental validation of specified sensor protection system was reported. Results obtained indicate that the protection system for the sensors performs adequately in concrete environment and there is very good correlation between results obtained by the protected fibre optic sensors and conventional electrical resistance strain gauges. 展开更多
关键词 Fibre optic sensor (FOS) sensor protection system (SPS) Concrete structures extrinsic fabry-perot interferometer efpi sensor Smart Structures Strain transfer
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Recent Developments in Fiber Optic Spectral White-Light Interferometry 被引量:6
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作者 Yi JIANG Wenhui DING 《Photonic Sensors》 SCIE EI 2011年第1期62-71,共10页
Recent developments in spectral white-light interferometry(WLI)are reviewed.Firstly,the techniques for obtaining optical spectrum are introduced.Secondly,some novel measurement techniques are reviewed,including the im... Recent developments in spectral white-light interferometry(WLI)are reviewed.Firstly,the techniques for obtaining optical spectrum are introduced.Secondly,some novel measurement techniques are reviewed,including the improved peak-to-peak WLI,improved wavelength-tracking WLI,Fourier transform WLI,and 3×3 coupler based WLI.Furthermore,a hybrid measurement for the intensity-type sensors,interferometric sensors,and fiber Bragg grating sensors is achieved.It is shown that these developments have assisted in the progress of WLI. 展开更多
关键词 Optical fiber sensors white-light interferometry optical path difference fiber fabry-perot tunable filter extrinsic fabry-perot interferometer
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非本征F-P干涉仪式光纤触觉传感器的研究 被引量:2
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作者 郝华丽 荆振国 +2 位作者 程华奇 李虹 邢传奇 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1431-1435,共5页
基于法布里-珀罗(F-P)干涉原理,设计制作了具有核磁共振成像(MRI)兼容能力的光纤非本征F-P干涉仪(EFPI)结构的触觉传感器。在整个光纤触觉传感系统中,利用螺旋微控装置对传感器施加力,通过光谱分析(OSA)测量干涉光谱,利用交叉相关解调... 基于法布里-珀罗(F-P)干涉原理,设计制作了具有核磁共振成像(MRI)兼容能力的光纤非本征F-P干涉仪(EFPI)结构的触觉传感器。在整个光纤触觉传感系统中,利用螺旋微控装置对传感器施加力,通过光谱分析(OSA)测量干涉光谱,利用交叉相关解调技术解调出传感器腔长,同时由FS20系列力传感器进行标定。对传感器的性能指标进行了分析,本文传感器的测量范围为0~3N,测量分辨率为0.02nm,多次测量结果显示和理论的吻合度较高。 展开更多
关键词 触觉传感器 光纤 非本征法布里-珀罗干涉仪 核磁共振成像兼容
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高灵敏度光纤温度传感器 被引量:3
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作者 高红春 江毅 +1 位作者 彭华 姜景捷 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期431-433,共3页
针对深井温度变化小,提出了一种可用于深井温度测量的高灵敏度光纤温度传感器。两根陶瓷插芯从铝管的两端插入构成外腔式光纤法珀干涉仪(EFPI)结构,用螺钉固定插芯,再用高强度的环氧树脂密封该结构,达到防水防尘效果。金属铝和陶瓷插芯... 针对深井温度变化小,提出了一种可用于深井温度测量的高灵敏度光纤温度传感器。两根陶瓷插芯从铝管的两端插入构成外腔式光纤法珀干涉仪(EFPI)结构,用螺钉固定插芯,再用高强度的环氧树脂密封该结构,达到防水防尘效果。金属铝和陶瓷插芯具有不同的热膨胀系数,温度的变化将引起EFPI腔长变化,采用高灵敏度光纤白光干涉测量技术,就可以通过测量EFPI腔长获得被测温度。分别在固定温度和不同温度下,对腔长为146.5μm的EFPI光纤温度传感器进行了连续测量。测量结果表明,高灵敏度EFPI光纤温度传感器的腔长-温度灵敏度为260nm/℃,温度测量分辨率为0.002℃。 展开更多
关键词 外腔式光纤法珀干涉仪 光纤白光干涉测量 光纤温度传感器 温度测量分辨率
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