毛细管光纤传感器研究进展

石英毛细管由于在材料方面与光纤具有天然一致性,被广泛应用于各种结构和功能的光纤传感器中.首先给出光纤和毛细管的模式特性和熔接工艺,在此基础上介绍干涉型毛细管光纤传感器的研究进展,包括法布里-珀罗型、多模干涉型、反谐振型3种形式.接着介绍微腔结合的毛细管光纤传感器研究进展,包括多模光纤-微球腔和锥形内壁毛细管微腔.毛细管具有中空结构且其圆柱结构能够支持回音壁模式.最后介绍毛细管光纤传感器的最新研究进展.

虚拟云下满足多重约束的时限敏感任务调度算法

目前以虚拟云服务平台作为强大计算平台的虚拟云环境下,许多现存调度方法致力于合并虚拟机以减少物理机数目,从而达到减少能源消耗的目的,但会引入高额虚拟机迁移成本;此外,现存方法也没有考虑导致用户高额支付成本的成本因子影响。以减少云服务提供者能源消耗和云服务终端用户支付成本为目标,同时保障用户任务的时限要求,提出一种能源与时限可感知的非迁移调度(EDA-NMS)算法。EDA-NMS利用任务时限的松弛度,延迟宽松时限任务的执行从而无需唤醒新的物理机,更无需引入虚拟机动态迁移成本,以达到减少能源消耗的目的。多重扩展实验结果表明,EDA-NMS采用成本和能耗有效的虚拟机实例类型组合方案,与主动及响应式调度(PRS)算法相比,在减少静态能耗的同时,能更有效地满足用户关键任务的敏感时限并确保用户支付成本最低。

同轴电缆F-P干涉传感器分布式应变测量

针对结构安全监测领域中局部大应变的分布式、全历程监测难题,搭建了基于同轴电缆法布里-珀罗干涉传感器的分布式应变测量系统。首先介绍了同轴电缆法布里-珀罗干涉传感器的应变感知原理。然后提出了测量系统的架构和功能实现方法,其分布式应变测量功能通过基于虚拟仪器技术的自动测量程序实现。最后进行了若干性能实验,分别验证了该测量系统的稳定性、应变测量误差、应变分辨率及其分布式应变测量效果。实验结果表明:该测量系统的谐振频点识别精度为21. 8×10-6,应变测量相对误差在7%以内,应变分辨率为40με。该测量系统可满足结构大应变的分布式、全历程监测需求。

钳压法制作的同轴电缆法布里-珀罗传感器

为研究同轴电缆法布里-珀罗干涉(CCFPI)传感器的钳压法制作工艺,模拟不同结构参数对CCFPI传感器信号质量的影响,分析得出CCFPI反射点的绝缘层外径宜在1.4~2 mm范围内,钳压变形长度不应小于2 mm,反射点一致性对信号质量影响显著;模拟电缆拉伸过程,观察到信号频移对电缆应变呈现良好的线性反应。依据模拟结果制作CCFPI传感器,并进行传感性能测试。试验结果表明:CCFPI传感器测得的应变值始终与千分表吻合良好,二者拟合斜率为1.004 92,相关系数为0.998 67,且在小应变范围内CCFPI传感器的测量数据与光纤光栅吻合良好,说明该传感器的测量结果真实可靠;同时观察到CCFPI传感器的分辨率可达110με,失效应变为140 000με。