[发明专利]一种基于光纤光栅传感器的局部位移测量方法

权利要求书

1.一种局部位移测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)根据被测对象尺寸和测量要求，选择弹性体结构和尺寸，所述弹性体是长方体或矩形片状具有良好弹性的金属材料制成；

(2)将FBG传感器安装在弹性体表面纵向中轴线上，使两者紧密结合，构成应变传感部件，将其FBG传感器通过光纤与光纤光栅信号处理器相连；

(3)将所述应变传感部件固定在被测对象需要监测的部位，记下光栅传感器应变初值；

(4)通过所述光纤光栅信号处理器测量FBG传感器的应变值，计算被测对象的局部位移Δ：

Δ=L3(ϵFBGπt)2(1sin(πx0/L))2,]]>

其中，ε_FBG为FBG传感器的应变值与应变初值的差值，L和t分别为所述弹性体的长度和厚度，x₀为所述FBG传感器的坐标，该坐标以弹性体下端部为基准。

2.根据权利要求1所述的局部位移测量方法，其特征在于，所述FBG传感器安装在所述弹性体表面几何中心位置，到所述弹性体上下端面距离相同，构成应变传感部件，并根据下式计算被测对象的局部位移，

Δ=(ϵFBGπt)2L3.]]>

3.根据权利要求1或2所述的局部位移测量方法，其特征在于，多个光纤光栅局部位移测量装置的应变传感部件以对称方式安装在被测对象表面上，以取均值方式计算出局部位移平均值。

4.根据权利要求1或2所述的局部位移测量方法，其特征在于，可通过调节弹性体初始应变和弹性体的长度，设定测量量程。

5.根据权利要求1或2所述的局部位移测量方法，其特征在于，可通过调节弹性体的厚度，调节测量灵敏度，弹性体越厚，灵敏度越高。

6.根据权利要求1或2所述的局部位移测量方法，其特征在于，所述光纤光栅信号处理器包括包括宽带光源、3dB耦合器和光探测器、接口部件和计算机，用以采集、接收、存储、显示FBG传感器的应变值。