[发明专利]光纤感测系统

权利要求书

1.一种光纤感测系统，包括：

设置在流径中的壳体；以及

光纤传感器，包括：

光纤，固定在所述壳体中并且包括布拉格光栅，所述光纤与所述流径基本垂直，其中所述壳体在上游侧定义开口以便允许通过所述流径的流量对所述光纤施加压力并引起所述布拉格光栅的变形；

用于将光线传输到所述光纤的光源；以及

检测器，用于检测经所述光纤的所述布拉格光栅过滤的光线并且监测所检测光线的波长变化，其中，所述壳体包括基本成直角的隧道，其中具有沿所述流径的初始流向的上游通道以及与所述上游通道基本垂直并且在其下游端部具有下游开口的下游通道。

2.如权利要求1所述的光纤感测系统，其中，所述光纤设置在所述上游通道中，其中一侧经受所述流量的总压力，而另一侧经受流量的静压。

3.如权利要求2所述的光纤感测系统，其中，所述光纤传感器还包括固定到所述壳体并且面向所述光纤的端部的膜，其中空腔定义在所述壳体中在所述膜与所述光纤的端部之间，以及其中所述膜经受所述静压。

4.一种光纤感测系统，包括：

设置在流径中的壳体；以及

光纤传感器，包括：

光纤，固定在所述壳体中并且包括布拉格光栅，所述光纤与所述流径基本垂直，其中所述壳体在上游侧定义开口以便允许通过所述流径的流量对所述光纤施加压力并引起所述布拉格光栅的变形；

用于将光线传输到所述光纤的光源；以及

检测器，用于检测经所述光纤的所述布拉格光栅过滤的光线并且监测所检测光线的波长变化，

其中，所述壳体具有多边形截面和至少一对边，所述多边形截面的顶端直接面向所述流径，

其中，所述壳体具有三角形截面和一对边，其中所述三角形的顶端面向所述流径，并且其中第一、第二和第三开口在所述顶端和所述一对边中定义，并且

其中，所述壳体包括基本成直角的隧道，其中具有沿所述流径的初始流向的上游通道以及与所述上游通道基本垂直并且在其下游端部具有下游开口的下游通道。

5.如权利要求4所述的光纤感测系统，其中，所述光纤包括：

第一、第二和第三光纤，分别具有面向所述第一、第二和第三开口的部分。

6.如权利要求5所述的光纤感测系统，其中，所述光纤传感器还包括用于接收来自检测器的信号并且估计流向的控制器。

7.如权利要求4所述的光纤感测系统，其中，所述布拉格光栅设置于在上游侧所定义的开口的下游。

8.一种光纤感测系统，包括：

设置在流径中的壳体；以及

光纤传感器，包括：

光纤，固定在所述壳体中并且包括布拉格光栅，所述光纤与所述流径基本垂直，其中所述壳体在上游侧定义开口以便允许通过所述流径的流量对所述光纤施加压力并引起所述布拉格光栅的变形；

用于将光线传输到所述光纤的光源；以及

检测器，用于检测经所述光纤的所述布拉格光栅过滤的光线并且监测所检测光线的波长变化，其中，所述光纤包括：第一部分，包含用于测量所述流径内的差压的第一布拉格光栅；第二部分，包含用于测量所述流径内的总压力的第二布拉格光栅；以及第三部分，包含用于测量所述流径内的温度的第三布拉格光栅，

其中，所述壳体包括基本成直角的隧道，其中具有沿所述流径的初始流向的上游通道以及与所述上游通道基本垂直并且在其下游端部具有下游开口的下游通道。

9.如权利要求8所述的光纤感测系统，其中，所述壳体定义沿流向并且与所述光纤的所述第一部分的一部分相邻的通孔，使得所述流径中的差压在所述光纤的所述第一部分上引起应变。

10.如权利要求9所述的光纤感测系统，其中，所述第一布拉格光栅设置成低于或高于所述通孔。

11.如权利要求10所述的光纤感测系统，其中，所述壳体在所述第一布拉格光栅的下游侧定义沟槽，以允许所述光纤的所述第一部分的变形。