[发明专利]一种光纤宏弯压力传感器及其测量系统

权利要求书

1.一种光纤宏弯压力传感器，其特征在于，所述光纤宏弯压力传感器包括：壳体、弹性膜片、支架、套筒、传力杆、光纤、入射光纤通孔、出射光纤通孔；

所述壳体底部固定设置所述弹性膜片，所述壳体内部固定设置所述支架以固定所述套筒，所述壳体顶部设有所述入射光纤通孔；所述壳体为封闭的圆筒结构；

所述传力杆穿过所述套筒，所述传力杆的一端固定在所述弹性膜片的中心上，所述传力杆的另一端固定连接所述出射光纤通孔；

所述光纤依次穿过所述入射光纤通孔、所述出射光纤通孔，使所述光纤在所述入射光纤通孔与所述出射光纤通孔之间形成光纤宏弯段；所述入射光纤通孔、所述出射光纤通孔、所述传力杆、所述套筒均沿着所述壳体的中轴线设置；

根据测量环境的需要，通过改变所述弹性膜片的厚度和半径，或者改变所述光纤宏弯段的初始半径来实现量程、精度及灵敏度的改变。

2.根据权利要求1所述的光纤宏弯压力传感器，其特征在于，所述壳体上还设有第一预留通孔、第二预留通孔；所述第一预留通孔与所述入射光纤通孔在同一水平线上；所述第二预留通孔与所述出射光纤通孔在同一水平线上；所述光纤穿过所述第一预留通孔进入所述壳体内；所述光纤穿过所述第二预留通孔离开所述壳体。

3.根据权利要求1所述的光纤宏弯压力传感器，其特征在于，所述弹性膜片为圆形结构。

4.根据权利要求1所述的光纤宏弯压力传感器，其特征在于，所述弹性膜片、所述传力杆、所述壳体的材质均为抗腐蚀材质。

5.根据权利要求4所述的光纤宏弯压力传感器，其特征在于，所述壳体的材质为不锈钢、铝合金或者其他高强度聚合物。

6.根据权利要求4所述的光纤宏弯压力传感器，其特征在于，所述弹性膜片、所述传力杆的材质为不锈钢或者铝合金。

7.一种光纤宏弯压力传感器的测量系统，其特征在于，所述测量系统包括光源、光电二极管、信号调理电路、计算机以及权利要求1-6任一项所述的光纤宏弯压力传感器；

所述光纤宏弯压力传感器的入射光纤穿过第一预留通孔与所述光源连接；所述光纤宏弯压力传感器的出射光纤穿过第二预留通孔与所述光电二极管的输入端连接；所述光电二极管的输出端通过所述信号调理电路与所述计算机电连接；其中，所述光纤宏弯压力传感器的入射光纤为所述入射光纤通孔与所述第一预留通孔之间的光纤，所述光纤宏弯压力传感器的出射光纤为所述出射光纤通孔与所述第二预留通孔之间的光纤；所述光电二极管将光信号转换成电压信号。