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光纤光栅传感器

请详细介绍工作原理和功能,最好有实际的工程案例。
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TGW光纤光栅感温火灾探测系统产品简介
目前国内外应用的光纤光栅传感技术由于受到光源带宽限制,一根光纤上光栅复用数量极为有限(不超过30个),无法满足火灾探测所需测点需求。理工光科姜德生院士发明的编码光纤光栅、全同光纤光栅等多项专利技术,突破了传统光纤光栅产品所受技术瓶颈,能在一根光纤上制备数百个光栅测点,充分满足了石油石化、电力、隧道交通等行业中火灾探测的实际需求。同时,理工光科打破国外对光纤光栅波长解调的核心技术与器件长期以来的技术封锁,是目前国内唯一具有全套光纤光栅自主知识产权的单位,推出的廉价低速、中速、高速三类光纤光栅波长解调仪器,成功解决了不同行业领域的实际工程需要。

基此之上,理工光科率先将光纤光栅传感技术应用于石油石化、电力、隧道交通等行业中火灾探测报警,开发的TGW光纤光栅感温火灾探测系统经国家权威部门鉴定,属国内外首创,居国际领先水平,被评为国家重点新产品,2006年荣获国家公安部科学技术一等奖,2007年荣获国家技术发明二等奖。

部分业绩:
★世界跨度最大、承受荷载最重公铁两用斜拉桥长期安全监测—武汉天兴洲长江大桥
★世界规模最大公路隧道火灾安全监测—秦岭终南山隧道
★世界最高面板坝渗漏与结构长期安全监测—清江水布垭电站大坝
★国家四大战略储备油库火灾报警
★中石化90%大型油罐火灾报警
★我国第一条海底隧道火灾与结构安全监测—厦门翔安海底隧道
★国内最大隧道群火灾报警—沪蓉西高速公路隧道群
★三峡工程重点文物保护工程结构安全监测—白鹤梁文物保护工程结构安全在线监测
★武汉某电力研究所电力装备温度监测
系统技术特点:
 1、无电检测、本质安全防爆;
 2、采用光栅进行信号检测,信号数字化,不受光强起伏变化干扰,检测精确度高;
 3、按波长的不同设置防火分区,同步检测,真正实现实时监测;
 4、实现差定温复合报警,报警准确可靠;
 5、系统具有自检功能,可实时监测自身运行情况并输出故障报警声光信号;
 6、采用光纤传输信号,抗电磁干扰,运行稳定性好;
 7、信号衰减小,可远距离传输,实现远程监控;
 8、系统组成方便灵活,各检测系统相对独立,结构紧凑,安装维护方便;
 9、抗腐蚀性好,不怕潮湿,使用寿命长。
主要产品技术参数:
1、TGW-100光纤光栅感温火灾探测器
TGW-100光纤光栅感温火灾探测器
工作温度 -40℃~120℃
测量范围 0℃~100℃
报警温度误差 ±2.5℃
光缆传输距离 ≥25km
最小弯曲半径 300mm
2、TGW-100C光纤光栅感温火灾探测信号处理器
报警方式 差、定温复合、可复位
工作电源 24VDC
工作电流 <360mA
工作温度 0℃~40 ℃
外型尺寸 160mm×80mm×400mm (宽×高×深)
报警温度设定范围 65 ℃~95 ℃
输出信号 0.3A/30VDC无源触点9路
Rs422通讯信号、4~20mA信号
4、TGW-100D光纤光栅感温火灾探测信号处理器
报警方式 差、定温复合、可复位
工作电源 24VDC
工作电流 <750mA
工作温度 0℃~40 ℃
光 通 道 四路光纤同步运行
外型尺寸 450mm×130mm×290mm(宽×高×深)
报警温度设定范围 65 ℃~95 ℃
输出信号 4路温度报警开关信号、4路自检故障报警开关信号、RS485/232通讯信号。通过火灾报警控制器和上位计算机可实现分区温度显示、分区温度报警和各光路故障报警。

5、四通道通用型与高速光纤光栅波长解调器
四通道通用型与高速光纤光栅波长解调器主要由五个部分组成:第一部分为宽带光源;第二部分为可调法布里-珀罗滤波器;第三部分为四通道传感信号接入光路;第四部分为数字信号处理及放大电路;第五部分为计算机及软件分析处理系统。其技术特点是内部核心解调器使用自行研制的“多通道角度调谐光纤法布里-珀罗滤波器”。同时,利用光纤分路器代替光开关,可以进行同步扫描,提高了扫描速度。高速光纤光栅解调仪频率可达到300Hz,高于国外250Hz的速度水平。
这两种光纤光栅波长解调器适用于光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器、光纤光栅压力传感器等各类光纤光栅传感器的信号检测,是光纤光栅传感器工业化应用与光纤光栅传感技术研究的必备设备。