[发明专利]一种环形光纤传感装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光纤传感装置，尤其是涉及一种环形光纤传感装置。

背景技术

现有的传感器种类繁多，但目前仍以电子类的为主，该类传感器成本低、体积小、用途广，然而在一些特殊场合，如变电站、发电厂等地方需要能够抗电磁干扰的传感装置，这时电子类的传感器应用就会有些困难，而光纤传感器在抗电磁干扰发明具有先天的优势，但目前的光纤传感装置大多成本较高，难以推广使用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种环形光纤传感装置，其结构简单、设计合理且使用效果好，能有效解决现有电子类传感器在变电站、发电厂等地方存在不能抗电磁干扰的问题，同时重量轻，成本低，具有推广价值。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种环形光纤传感装置，其特征在于：包括光纤和设置在光纤上的2x2光纤耦合器，所述2x2光纤耦合器的数量为一个或多个，所述2x2光纤耦合器的分光比为1:99，所述2x2光纤耦合器的其中一个入射端和一个出射端通过光纤连接且形成光纤环，所述光纤环上设置有一个断开点，所述断开点的两侧光纤的端头对准设置，且所述断开点的两侧光纤端头之间留有间隙，所述断开点的两侧光纤的端部安装在一随温度变化而伸缩的基板上，所述光纤的末端连接有用于测试反射光信号是否发生变化的测试装置，所述测试装置为光时域反射计或光源-光功率计。

上述的一种环形光纤传感装置，其特征在于：所述2x2光纤耦合器的分光比少的入射端和出射端通过光纤连接形成光纤环。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明结构简单，设计合理，使用效果好，可检测多种物理量。

2、本发明由于光纤环上有断开点，则光信号在断开点出会形成菲涅尔反射光信号，该光信号反射后进入测试装置，通过探测该菲涅反射信号的变化，就可以知道该间隙的变化情况，如有水或液体会填充在两根光纤端头的间隙内，可使该菲涅尔反射信号消失，从而确定出有水或液体进入；当位于断开点处的光纤端头安置在一随温度变化而伸缩的基板上时，随着温度变化，该菲涅尔反射光信号强度会变化，从而可以用于监测温度。

3、本发明能有效解决现有电子类传感器在变电站、发电厂等地方存在不能抗电磁干扰的问题，同时重量轻，成本低，具有推广价值。

综上所述，本发明光纤传感装置结构简单、重量轻，成本低，具有较好的应用前景。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明断开点处的结构示意图。

附图标记说明:

1—光纤环；    2—光纤；    3—2x2光纤耦合器；

4—断开点；    5—基板；    6—间隙；

7—测试装置。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括光纤2和设置在光纤2上的2x2光纤耦合器3，所述2x2光纤耦合器3的数量为一个或多个，所述2x2光纤耦合器3的分光比为1:99，所述2x2光纤耦合器3的其中一个入射端和一个出射端通过光纤2连接且形成光纤环1，所述光纤环1上设置有一个断开点4，所述断开点4的两侧光纤2的端头对准设置，且所述断开点4的两侧光纤2端头之间留有间隙6，所述断开点4的两侧光纤2的端部安装在一随温度变化而伸缩的基板5上，所述光纤2的末端连接有用于测试反射光信号是否发生变化的测试装置7，所述测试装置7为光时域反射计或光源-光功率计。

本实施例中，优选的，所述2x2光纤耦合器3的分光比少的入射端和出射端通过光纤2连接形成光纤环1，这样可以监测的距离更远。

本发明的工作原理为：由于光纤环1上有断开点4，则光信号在断开点4出会形成菲涅尔反射光信号，该光信号反射后进入测试装置7，通过探测该菲涅反射信号的变化，就可以知道该间隙的变化情况，如有水或液体会填充在两根光纤2端头的间隙6内，可使该菲涅尔反射信号消失，从而确定出有水或液体进入。当位于断开点4处的光纤2端头安置在一随温度变化而伸缩的基板5上时，随着温度变化，该菲涅尔反射光信号强度会变化，从而可以用于监测温度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。