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基于LabVIEW的光时域反射仪及反射事件检测分析 被引量：5
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作者 王娟 倪屹 +1 位作者 郭瑜 朱星盈 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第12期214-222,共9页
设计了一款基于LabVIEW的光时域反射仪(OTDR),选用1625nm波长的脉冲激光模块作为光源,采用高灵敏度雪崩二极管光电探测器和高速数据采集卡,在LabVIEW集成化虚拟仪器开发环境控制下,对光信号进行采集、处理和数据存储,实现光纤在线实时... 设计了一款基于LabVIEW的光时域反射仪(OTDR),选用1625nm波长的脉冲激光模块作为光源,采用高灵敏度雪崩二极管光电探测器和高速数据采集卡,在LabVIEW集成化虚拟仪器开发环境控制下,对光信号进行采集、处理和数据存储,实现光纤在线实时监控。采用数字平均与加权滑动平均相结合的算法,对返回的背向散射信号进行降噪,并定量分析了数字平均次数、平滑宽度、平滑类型对OTDR系统信号处理结果的影响,从而给出一个最佳平滑模型。采用求一阶导数方法并设置导数和幅度双重阈值,对反射事件点进行定位。采用该系统对实际光缆线路的测试结果表明,所提出的最佳平滑滤波器与传统平滑滤波器在相同平滑宽度下相比,动态范围提高了1.1dB,信噪比提高了1.25倍。所提定位算法能较准确地定位反射事件点,表明该算法具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 测量 光时域反射仪 加权滑动平均 反射事件检测
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三维光纤布拉格光栅应变传感器的温度补偿技术 被引量：3
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作者 郭瑜 朱星盈 +2 位作者 倪屹 王娟 李岱林 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第5期76-81,共6页
对三维光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的温度补偿问题进行研究,设计了新型温度补偿膜片,并采用参考光纤法对传感器进行温度补偿。实验发现,未经老化处理的裸纤在30~40℃之间会出现温度拐点,致使温度灵敏系数降低,所以封装之前必须进行... 对三维光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的温度补偿问题进行研究,设计了新型温度补偿膜片,并采用参考光纤法对传感器进行温度补偿。实验发现,未经老化处理的裸纤在30~40℃之间会出现温度拐点,致使温度灵敏系数降低,所以封装之前必须进行老化处理。通过有限元热力分析可知,新型温度补偿膜片在-10~50℃之间自身的最大微应变约为0.073με,受热膨胀系数失配的影响较小,系统的可靠性较高。同时悬臂梁式的缓存结构可使温度补偿光纤在测量过程中不受外界复杂环境的影响,在origin中拟合温度补偿膜片与应变测量传感膜片联合补偿的结果,修正之后线性度可以达到0.9999以上,满量程精度约为0.05%。 展开更多
关键词 光纤光学 光栅 温度补偿膜片 联合温度补偿 光纤传感器
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应用低温等离子体技术的多环减敏型FBG应变传感器 被引量：3
3
作者 徐潇宇 朱星盈 肖少庆 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第7期84-89,共6页
为了满足对船舶、桥梁、飞行器等的关键结构进行较大应变范围测量的需要,设计了一种应用低温等离子体技术的多环减敏型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器。对长为30mm的三环减敏应变基片进行有限元分析,在传感器结构左右端面上各施加0.083m... 为了满足对船舶、桥梁、飞行器等的关键结构进行较大应变范围测量的需要,设计了一种应用低温等离子体技术的多环减敏型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器。对长为30mm的三环减敏应变基片进行有限元分析,在传感器结构左右端面上各施加0.083mm的位移,经计算可得,栅区的应变约为1700με,结构的减敏系数为2.91。在实验中设置两组传感器进行对照实验,采用低温等离子体技术对其中一组传感器的栅区表面进行扫描处理,另外一组栅区不做处理,验证两组传感器在+5000με以内的传感特性。实验结果表明,等离子体放电扫描处理次数越多,光纤光功率越大。系统平均测量误差约50με,满量程精度小于0.5%,解决了由于封装过程中栅区端面污染导致的系统标定结果不稳定、线性度差等问题。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤布拉格光栅 低温等离子体技术 有限元分析 多环减敏结构
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基于ZigBee技术智能控制开关的开发
4
作者 王芬 朱文婷 +2 位作者 朱星盈 陈伟 仇东卫 《电子世界》 2014年第16期367-368,共2页
ZigBee技术是一种新兴的短距离、低速率、低功耗、高可靠性的无线网络技术,目前在近距离无线网络领域得到广泛应用。本文针对人们对于智能开关的需要设计一套简单易行的智能开关系统,本系统主要采用了两块CC2530芯片,分别用于发射和接... ZigBee技术是一种新兴的短距离、低速率、低功耗、高可靠性的无线网络技术,目前在近距离无线网络领域得到广泛应用。本文针对人们对于智能开关的需要设计一套简单易行的智能开关系统,本系统主要采用了两块CC2530芯片,分别用于发射和接受信号,利用与非门的逻辑电路,成功搭建了了很好的烟雾报警电路。该系统在实际应用中,运行稳定可靠,简便易行。 展开更多
关键词 ZIGBEE CC2530 智能开关 低功耗
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新型双环减敏式光纤布拉格光栅应变传感器 被引量：6
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作者 朱星盈 刘化利 +1 位作者 倪屹 郭瑜 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第3期168-172,共5页
设计了一种双环减敏式结构,并对26mm长的减敏基片进行有限元分析,分别在减敏基片左右端面各施加0.065mm的拉伸与压缩位移。由仿真结果可得减敏基片的应变减敏比约为3.5,应变测量范围可达到±5000με,同时可保证减敏基片在其材料的... 设计了一种双环减敏式结构,并对26mm长的减敏基片进行有限元分析,分别在减敏基片左右端面各施加0.065mm的拉伸与压缩位移。由仿真结果可得减敏基片的应变减敏比约为3.5,应变测量范围可达到±5000με,同时可保证减敏基片在其材料的弹性范围内运行,不影响传感器的使用寿命。通过对500με范围内的双环减敏结构的光纤布拉格光栅传感器进行拉伸实验,实验结果表明该结构设计可使得传感器线性度达到0.999以上,满量程精度约为0.1%。该传感器可实现实时准确的在线监测,系统数据采集迅速、可靠性极高,有望应用于如船舶、桥梁、飞行器等需要对关键结构进行较大应变范围测量的情况。 展开更多
关键词 光纤光学 布拉格光栅 双环减敏结构 应变传感器 结构监测
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自旋量程可调式金属化FBG温度传感器设计
6
作者 朱星盈 倪屹 +2 位作者 郭瑜 刘化利 李岱林 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第11期77-79,共3页
针对大型结构温度场监测、粮库测温、石油化工及管道等需要对不同范围温度进行精确测量的问题,设计了一种新型自旋量程可调式光纤布拉格光栅(FBG)温度传感器。采用金属化FBG焊接在新型封装基片上的封装方式,使得传感器具有耐高温的特性... 针对大型结构温度场监测、粮库测温、石油化工及管道等需要对不同范围温度进行精确测量的问题,设计了一种新型自旋量程可调式光纤布拉格光栅(FBG)温度传感器。采用金属化FBG焊接在新型封装基片上的封装方式,使得传感器具有耐高温的特性。经过有限元分析,在温度变化100℃时,封装基片应变约为0.073×10-6,远小于光纤结构本身的微应变,解决了温度与应力的交叉影响的问题。同时通过耐高温真空自旋式装置达到调节量程的目的,在温控箱内对传感器进行实验测试,最小量程精度约为20 pm/℃,对结果进行修正之后线性度可以达到0.999 9以上,满量程精度达到0.05%。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 自旋可变式调档 光纤金属化 温度传感器 结构有限元分析
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