[实用新型]光纤光栅位移计

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程量具，特别涉及一种光纤光栅位移计。

背景技术

目前，监测建筑结构的位移变形常采用的量具是电子传感器，例如民用建筑、水利工程的结构裂缝或接缝的开合度，及建筑基础或公路铁路路基填土或其他类似结构的土体沉降量均是通过测量位移变形得到的，由于电子传感器自身存在抗雷击性能差、抗电磁干扰性能差、测量距离较近的缺陷，因此，可靠性差、测量范围小、测量精度不高。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种抗雷击性好、抗电磁干扰能力强、测量距离较远的光纤光栅位移计，具有可靠性好、测量范围大、测量精度高的优点。

为了实现上述目的本实用新型采取的技术方案是：光纤光栅位移计，包括光纤、钢绳、套管及其两端的塞子，一塞子上设有光纤入口及固定杆接口、另一塞子上设有光纤出口及钢绳出口，套管内部顺次设有相互连接的固定压块、梁及安装座，固定压块两侧的梁上分别粘贴有应变光栅和温补光栅，光纤由光纤入口伸入、并经梁上的应变光栅和温补光栅、由光纤出口伸出，钢绳一端连接在梁上、另一端伸出钢绳出口，其特征在于：所述套管内部的钢绳与梁之间设有定滑轮，所述的定滑轮为U槽轴承。

所述钢绳出口外接弹簧管转接头。

本实用新型的有益效果是：抗电磁干扰性能强、测量距离较远、可靠性好、测量范围大，测量精度高的优点，另外具有不同量程的灵活扩展性。

附图说明

图1是本实用新型主剖视图；

图2是本实用新型剖开套管的俯视图。

具体实施方式

如图1-2所示的一种光纤光栅位移计，包括光纤3、钢绳9、套管12及其两端的塞子14，塞子14与套管12之间设有密封胶卷13。其中，一塞子14上设有光纤入口1及固定杆接口2、另一塞子14上设有光纤出口16及钢绳出口15。套管12内部设有梁10，梁10上部设有固定压块5、下部设有安装座11。梁10上的固定压块5一侧粘接有应变光栅6。由于实际应用中不可避免会产生温度的变化，而温度的变化会直接导致测量的数据产生漂移，为了修正温度的影响，在梁10的固定压块5的另一侧粘接了一支性能与梁光栅6完全相同的温补光栅4。由于固定压块5和安装座11的共同作用，使梁10在力F作用时，只有应变光栅6处会有变形并且此变形被应变光栅6完全感知，而温补光栅4一端并不受拉力F的影响。当环境温度变化时，应变光栅6及温补光栅4受到温度的影响完全相同。这样一来，应变光栅6即受温度影响，同时又受拉力F的影响；而温补光栅4只单纯的受温度影响；故用应变光栅6的测量值减掉温补光栅4的测量值的计算方法去除温度影响，从而实现了自动温度补偿，使本实用新型在测量是不受外界温度的影响，使位移的测量更准确，精度可达到0.1％FS。光纤3由光纤入口1伸入、并经梁10上的应变光栅6和温补光栅4、由光纤出口16伸出。钢绳9一端连接在梁10上、另一端绕过应滑轮7伸出钢绳出口15及弹簧管转接头8。不同量程的位移计可以通过改变弹簧管转接头8内所挂弹簧的长度来实现，使产品更容易实现系列化。

本实用新型的工作原理：如图1所示，弹簧管转接头8内的弹簧与钢绳9相连，在外力F的作用下弹簧被拉动不同长度，通过钢绳9及定滑轮7使力F作用于弹性梁10上，梁10在力F的作用下发生弯曲变形，梁10所产生的变形被粘在其上的应变光栅6所感知，应变光栅6将感知到的变形量的大小通过光纤3把信号传送至远端的光栅分析仪，通过光栅分析仪对不同波长光信号的分析就可以知道弹簧所拉伸的长度，从而实现位移的测量。

本实用新型自身具有抗雷击性能好、抗电磁干扰性能强、测量距离较远、可靠性好、测量范围大、测量精度高的优点，另外还具有不同量程的灵活扩展性。