[实用新型]一种光纤光栅温湿度传感器

说明书

本申请公开一种光纤光栅温湿度传感器，所述传感器包括：纤芯、包层和保护套管，包层套设于纤芯的外部，纤芯包括第一纤芯段和第二纤芯段，包层包括第一层段和第二层段，第一层段与第一纤芯段对应，第二层段与第二纤芯段对应；保护套管套设于第二层段的外部，第一纤芯段中刻有第一光纤光栅，第二纤芯段中刻有第二光纤光栅；包层采用环烯烃聚合物；保护套管采用聚甲基丙烯酸甲酯。本申请能提高传感器测量温湿度的精度和灵敏度，具有抗电磁干扰、测量精度高、响应速度快和降低设备成本等优点，实现光学互感器工作环境温湿度的精确监测。

技术领域

本申请涉及光学传感测量技术领域，尤其涉及一种光纤光栅温湿度传感器。

背景技术

电力系统的安全稳定运行离不开相应的测量设备，如电压互感器、电流互感器等。以电压互感器为例，传统的电压互感器一般采用电容分压、电阻分压或电磁式电压互感器的型式，由于工作原理的限制，这类互感器通常测量频带窄、绝缘性能差，限制了其在电力系统中的应用。而光学互感器的出现和发展成为解决这一问题的重要途径，光学互感器具有无源设计、体积小、绝缘性好、频率特性好、灵敏度高等特点。

但光学互感器也存在一些问题与缺陷，光学互感器的测量特性主要取决于光电晶体的转换特性，但这类光电晶体的转换特性受温度和湿度影响较大。因此，为了进一步提高光学互感器的长期监测精度，确保其工作的可靠性，需要对光学互感器工作的相关环境参数进行有效的监控，而温度和湿度就是需要重点监控的指标。

目前，一般在光学互感器附近的工作环境中分别设置温度传感器和湿度传感器，但现有的电子式温度传感器和湿度传感器容易受到电磁干扰，如采用光纤式的温度传感器和湿度传感器，还会额外增加设备成本。为此，本领域技术人员研发出了单独的光纤式传感器同时测量温度和湿度，然而关于光纤式温湿度传感器的研究相对较少，且测量的灵敏度和精度并不理想。

实用新型内容

本申请提供一种光纤光栅温湿度传感器，以解决现有光纤式温湿度传感器的灵敏度和测量精度较低的问题。

本申请提供一种光纤光栅温湿度传感器，包括：纤芯、包层和保护套管，所述包层套设于所述纤芯的外部，所述纤芯包括第一纤芯段和第二纤芯段，所述包层包括第一层段和第二层段，所述第一层段与所述第一纤芯段对应，所述第二层段与所述第二纤芯段对应；

所述保护套管套设于所述第二层段的外部，所述第一纤芯段中刻有第一光纤光栅，所述第二纤芯段中刻有第二光纤光栅；

所述包层采用环烯烃聚合物；

所述保护套管采用聚甲基丙烯酸甲酯。

可选地，所述第一光纤光栅和所述第二光纤光栅为光纤布拉格光栅。

可选地，所述纤芯为直径8μm的单模纤芯。

可选地，所述包层的直径为100μm。

可选地，所述保护套管的外径为150μm。

可选地，所述第一光纤光栅的布拉格中心波长为841.21nm。

可选地，所述第二光纤光栅的布拉格中心波长为855.32nm。