[实用新型]一种具有荧光材料的光纤流量计

说明书

本实用新型提供了一种具有荧光材料的光纤流量计，其用于确定流体管内流体的质量流量，包括：两个间隔设置的荧光材料(1)；分别间隔两个所述荧光材料(1)设置的两条光纤(3)，其用于传递光源；与两条光纤(3)相连接的光电模块(5)，其用于发出高能量光束并接收来自光纤(3)的光信号并转化为电信号；与所述光电模块(5)相连接的上位机(7)，其用于确定流体的质量流量并存储；其中，两个间隔设置的所述荧光材料(1)分别贴合一流体管(4)的外管壁设置。本实用新型所采用的光学探头和荧光材料的几何尺寸可以非常小，对应的热容也很小，测量响应度高，利于小型化和集成化。本实用新型结构简单、使用方便、测量准确，具有极高的商业价值。

技术领域

本实用新型属于流量检测技术领域和光纤传感技术领域，涉及一种热式质量流量计，特别涉及一种具有荧光材料的光纤流量计。

背景技术

热式质量流量计是利用热传导原理测量质量流量的仪表，通常由两个置于管道壁上的基准热电阻组成。常用的测量方法是对这两个热电阻施加规定的电压或流通规定的电流，使其发热并将热量传递给管中流体。当流体静止时，上下游的热电阻温度相等，当流体流动时，下游的温度比上游高，且随着流体的质量流量增大而近似线性增大。由于热电阻的阻值和温度单调相关，利用电桥电路可将上下游热电阻的阻值差转化为电位差来进行检测温度差，从而推算出流体的质量流量。

热式质量流量计的热电阻既作为加热源又作为测温源，受到热丝本身的固体热传导和热辐射放热的影响较大，而且易受外界电磁干扰和温度的影响，因此精度不高。存在热丝的老化现象，必须定期校准。对于在恶劣的狭小空间(如有毒、易燃、易爆、高温高压、强电磁干扰等场合)无法适用。

如何克服上述技术缺陷从而能够精确的计算流体的质量流量成为了目前亟待解决的技术问题，而目前现有技术中，并没有一种能够有效的解决上述技术问题的技术方案，即并没有一种具有荧光材料的光纤流量计。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种具有荧光材料的光纤流量计，其用于确定流体管内流体的质量流量，包括：

两个间隔设置的荧光材料，其用于发出长波长荧光；

分别间隔两个所述荧光材料设置的两条光纤，其用于传递光源；

与两条光纤相连接的光电模块，其用于发出高能量光束并接收来自光纤3的光信号并转化为电信号；

与所述光电模块相连接的上位机，其用于确定流体的质量流量并存储；其中，

两个间隔设置的所述荧光材料分别贴合一流体管的外管壁设置。

优选地，还包括一光学探头，在工作状态下，所述光学探头用于探测荧光材料的光信号并通过光纤传输至所述光电模块。

优选地，还包括一数据处理模块，所述数据处理模块分别连接所述光电模块以及所述上位机，其用于将所述电信号转化为温度信号并计算出流体的质量流量。

优选地，还包括一加热器，其设置在流体管的外管壁并用于对所述荧光材料进行加热。

优选地，还包括一光学透镜，所述光学透镜设置在所述光学探头上，其用于汇聚光束到荧光材料上。

优选地，还包括一光源，所述光源设置在所述光电模块上，其用作激励光源以及发出高能量光束。

优选地，所述上位机与数据处理模块之间的连接有如下方式：

-有限电缆方式；

-无线电缆方式。