[实用新型]基于光纤光栅传感技术的风向测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及风向测量技术领域，尤其涉及一种光纤光栅传感技术的的风向测量装置。

背景技术

光纤传感技术始于1977年，是衡量一个国家信息化程度的重要标志。经过几十年的不断发展和创新目前光纤光栅传感器已经成为国内外研究的热点之一，并在很多领域取得了成功的应用。

由于传统的电子式风向测量技术以电子信息处理为基础的特点，注定了其将受到有源供电、电磁干扰、信号远程传输不稳定、数据传输容量受限等多种因素的制约，尤其是在一些强电、强磁环境下电子式设备的安全性和可靠性都受到了极大的挑战。

光纤光栅传感技术的出现不但突破了有源供电及电磁干扰等因素的限制，而且灵敏度高、尺寸小、重量轻、成本低，适于在高温、强腐蚀、强电、强磁场等环境中使用，易构成分布式结构，在一根光纤内可实现多点测量，满足了“智能结构”对传感器的要求，可对大型构件进行实时安全监测。

因此，基于光纤光栅传感技术的风向测量方法，将能有效的弥补现有电子式风向测量方法的不足，解决风向测量方面的优化与升级中所面临的挑战。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种基于光纤光栅传感技术的风向测量装置，以克服现有技术中的电子式风向测量技术容易受到有源供电、电磁干扰、信号远程传输不稳定、数据传输容量受限等多种因素的制约，以及在一些强电、强磁环境下电子式设备的安全性和可靠性都较差等问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于光纤光栅传感技术的风向测量装置，包括支撑台、L型传动杆和风向标；所述支撑台上设有三个互成120°的双光纤光栅应变传感悬臂梁，三个双光纤光栅应变传感悬臂梁的末端相对且位于同一个圆的圆周上，每个双光纤光栅应变传感悬臂梁上均设有两个光纤光栅应变传感器，每个双光纤光栅应变传感悬臂梁的末端均设有一个第二磁铁；所述L型传动杆设在所述支撑台上且能够相对于所述支撑台自由转动，所述风向标设在所述L型传动杆上，所述风向标能够在风的作用下带动所述L型传动杆转动，所述L型传动杆的末端的运动轨迹为三个双光纤光栅应变传感悬臂梁的末端所在的圆周的同心圆，所述L形传动杆的末端设有一个第一磁铁。

优选地，所述双光纤光栅应变传感悬臂梁为长板状，两个光纤光栅应变传感器分别设在所述双光纤光栅应变传感悬臂梁的两侧。

优选地，所述第一磁铁与所述第二磁铁在同一水平面上。

优选地，所述L型传动杆的末端的运动轨迹在三个双光纤光栅应变传感悬臂梁的末端所在的圆周的内部。

优选地，所述支撑台包括互成120°的三部分，每部分上设有一个所述双光纤光栅应变传感悬臂梁。

优选地，所述支撑台上设有与所述光纤光栅应变传感器对应的双光栅尾纤出纤口。

(三)有益效果

本实用新型的基于光纤光栅传感技术的风向测量装置通过三个互成120°的双光纤光栅应变传感悬臂梁由磁力构成一个非接触式的应变检测装置，一方面双光纤光栅可以有效的补偿温度和应力的交叉敏感，来提高装置的测量精度，另一方面通过磁力构成的非接触装置可以有效的减小各个部件的损耗，从而延长装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例的基于光纤光栅传感技术的风向测量装置的透视结构图。

图中，1：风向标；2：L型传动杆；3：第一磁铁；4：支撑台；5：双光纤光栅应变传感悬臂梁；6：光纤光栅应变传感器；7：第二磁铁；8：双光栅尾纤出纤口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。