[实用新型]一种荧光测温光纤探头

说明书

本实用新型公开了一种荧光测温光纤探头，属于传感器技术领域，包括光纤本体，在光纤本体的端部包覆一层荧光材料并形成荧光包覆层，在荧光包覆层外包覆一层透明特氟龙并形成透明特氟龙包覆层，透明特氟龙包覆层的外端端头外包覆一层光学胶并形成光学胶层；在透明特氟龙包覆层和光学胶层外包覆一层黑色特氟龙并形成黑色特氟龙包覆层，在黑色特氟龙包覆层外包覆一层环氧树脂并形成环氧树脂保护层。本实用新型是一种结构简单、成本低的光纤测温探头。

技术领域

本实用新型属于传感器领域，尤其涉及一种荧光测温光纤探头。

背景技术

光纤测温技术由于其材料的优势非常适合在高压电磁场环境中，例如变压器绕组温度、开关柜触头温度以及高压电缆接头温度等应用。目前市场上广泛使用的光纤温度传感器有光纤光栅温度传感器、分布式光纤温度传感器以及荧光光纤温度传感器几种，其中光栅和分布式温度传感器对于安装要求较高，而且光纤在缠绕铺设时容易产生光纤损耗，难以保证测量精度，现场调校复杂，多用于长距离电缆温度在线监测。而基于荧光衰减时长原理的荧光光纤温度传感器在中低温范围有很高的测量精度，应用方便可靠，从而多应用与变压器绕组，开关柜触头等点式测温应用上。由于荧光光纤测温传感器的核心部件是测温探头，而目前的测温探头制造工艺复杂，应用时必须配置探头厂家的专用解调器，价格高昂，无法满足普通工业应用需求。

2.现有技术存在的问题和缺点

(1)结构复杂，制造工艺复杂，需要专用工具；

(2)制造过程需要专业人员操作，难以自动化批量生产，成本较高；

(3)探头的性能一致性难以保证，每个探头都必须和解调器配对校验；

目前荧光光纤测温技术尚属于专业技术，掌握的厂家很少，因此成本较高，难以普及应用，关键就是探头和解调器的批量生产和制造工艺方法还需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低的光纤测温探头。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种荧光测温光纤探头，包括光纤本体，在光纤本体的端部包覆一层荧光材料并形成荧光包覆层，在荧光包覆层外包覆一层透明特氟龙并形成透明特氟龙包覆层，透明特氟龙包覆层的外端端头外包覆一层光学胶并形成光学胶层；在透明特氟龙包覆层和光学胶层外包覆一层黑色特氟龙并形成黑色特氟龙包覆层，在黑色特氟龙包覆层外包覆一层环氧树脂并形成环氧树脂保护层。

所述光纤本体采用200um芯径的石英光纤。

所述荧光材料采用525nm～550nm波长的黄绿荧光粉。

所述透明特氟龙包覆层由1.0mm内径的透明特氟龙热缩套管热缩而成。

光学胶采用90％透光率的光学胶。

黑色特氟龙包覆层由1.5mm内径的黑色特氟龙热缩套管热缩而成。

本实用新型所述的一种荧光测温光纤探头，具有如下优点：

(1)采用透明特氟龙包覆层和光学胶层实现光纤本体和荧光材料第一层封装，方便检测探头的荧光粉和光纤的包覆厚度以及质量。

(2)采用黑色特氟龙包覆层实现光纤和荧光材料的第二层封装，隔绝外部光线，保障探头的测温精度和可靠性。

(3)用环氧树脂对光纤探头进行第三层封装，封闭探头整体，加强探头的硬度，保护探头能承受一定外力而不会破碎，提高探头的强度和适用环境。

本实用新型所述的一种荧光测温光纤探头，结构简单，性能稳定，探头的成品率高，降低荧光光纤测温传感器的应用成本，便于该技术的推广和普及应用，同时满足-40～200℃的测温范围以及±1℃的测量精度，并且能适应油中、强电磁场以及粉尘等严苛工业应用环境。