[发明专利]一种高静压低差压的光纤差压传感系统

说明书

本发明提供了一种高静压低差压的光纤差压传感系统，包括封装外壳，以及位于所述封装外壳内的光纤差压传感系统，所述光纤差压传感系统包括两种结构，通过光纤传感器将差压转化为物理形变，并通过光纤传感器测量物理形变，从而测得压力差，能够有效地提高光纤差压传感器的测量精度。

技术领域

本发明属于光纤传感技术领域，尤其涉及一种高静压低差压的光纤差压传感系统。

背景技术

在光纤传感技术中，通过在光纤中传播的光感应外界各种被测物理量的变化，并且测量得到的信息可以通过光纤传输。由于光纤具有成本低、耐化学腐蚀、抗电磁干扰，传输损耗小等优势，使得光纤传感在长距离、复杂环境下测量有着独特的优势，加之随着现代光电子技术的快速发展，各种光电子器件的出现，从而加速光纤传感在工程领域的应用，并逐渐走向人们的生活当中。与传统的传感器相比，光纤传感器具有无源、抗电磁干扰、工作频带宽、动态范围大等优点。

目前，在高温、强振动、辐照等极端恶劣环境下使用的是传统的电学差压传感器，其具有耐高温能力弱、抗电磁干扰能力弱、设备尺寸大、耐事故能力弱等缺点，在极端恶劣环境下使用具有局限性。此外，差压传感器是测量流量的一种重要手段，可靠的差压传感器具有广阔的应用前景。现在市场上未有成熟的光纤差压传感器产品，基于此，本发明提出了一种高灵敏的高静压低差压光纤差压传感器。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种高静压低差压的光纤差压传感系统，将差压转化为物理形变，通过光纤传感器测量物理形变，从而测得压力差。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案提供一种高静压低差压的光纤差压传感系统，包括封装外壳，以及位于所述封装外壳内的光纤差压传感系统。

进一步地，所述光纤差压传感系统包括压力管道以及两个限位移膜片，所述压力管道内设置有两个感压膜片，且所述两个感压膜片将所述压力管道分隔成位于所述压力管道两端的第一腔室和第二腔室，以及位于所述压力管道中间的第三腔室，其中：

所述第一腔室和第二腔室的管道壁上均设有通孔，且所述两个限位移膜片分别位于所述第一腔室和第二腔室。

再进一步地，所述第三腔室内设置有连接杆、悬梁臂、两个光纤传感器、光纤安装孔、增敏结构以及光纤传感器尾纤，其中：

所述悬梁臂的一端固定于所述连接杆上，其另一端固定于所述第三腔室的管道上；

所述两个光纤传感器分别固定于所述增敏结构上；

所述增敏结构的边缘固定于所述悬梁臂正反两面的对称位置上；

所述两个感压膜片通过所述连接杆连接；

所述光纤传感器尾纤穿过所述光纤安装孔与所述两个光纤传感连接。

再进一步地，所述光纤差压传感系统包括两个光纤传感器、感压膜片、两个限位移膜片、光纤传感器尾纤、增敏结构和两个压力管道，所述感压膜片将所述两个压力管道分成第一压力腔室和第二压力腔室，其中：

所述第一压力腔室和第二压力腔室上均设有通孔；

所述两个限位移膜片分别位于所述第一压力腔室和第二压力腔室室内；

所述两个光纤传感器固定于所述增敏结构上；

所述感压膜片上设有槽口，所述增敏结构的边缘固定于所述槽口上，且所述增敏结构固定于所述感压膜片正反两面的对称位置上；

所述感压膜片上还设有光纤安装孔，所述光纤传感器尾纤穿过所述光纤安装孔分别与所述两个光纤传感器连接。

再进一步地，所述两个限位移膜片上均设有若干个通孔。