[发明专利]一种基于FBG传感器的风向测量装置及方法

摘要

本发明提供了一种基于FBG传感器的风向测量装置，包括风向标、曲柄连杆机构及两个光纤布拉格光栅FBG传感器；风向标，与所述曲柄连杆机构连接，用于跟随风向转动；曲柄连杆机构，包括滑动块，与所述风向标和所述两个FBG传感器分别连接，用于将所述风向标的转动转换为所述滑动块的直线往复运动；两个FBG传感器，与所述曲柄连杆机构连接，分别用于检测所述滑动块的位置和分辨所述滑动块的往复运动的对称性。本发明还提供了一种基于上述的风向测量装置的风向测量方法。本发明具有无源性、不收外界电磁干扰、耐高温及耐腐蚀性等优点，有效提高了安全性和可靠性。

主权项

一种基于FBG传感器的风向测量装置，其特征在于，该装置包括：风向标、曲柄连杆机构及两个光纤布拉格光栅FBG传感器；风向标，与所述曲柄连杆机构连接，用于跟随风向转动；曲柄连杆机构，包括滑动块，与所述风向标和所述两个FBG传感器分别连接，用于将所述风向标的转动转换为所述滑动块的直线往复运动；所述曲柄连杆机构还包括：第一转动杆、第二转动杆及导杆；所述第一转动杆和所述第二转动杆通过铰链连接，所述第二转动杆与所述滑动块通过铰链连接，所述滑动块位于所述导杆上且沿所述导杆滑动；所述曲柄连杆机构通过所述第一转动杆与所述风向标连接；两个FBG传感器，与所述曲柄连杆机构连接，分别用于检测所述滑动块的位置和分辨所述滑动块的往复运动的对称性；所述滑动块通过第一弹簧与第一悬臂梁结构连接，第一FBG传感器安装于所述第一悬臂梁结构上；所述第二转动杆通过第二弹簧与第二悬臂梁结构连接，第二FBG传感器安装于所述第二悬臂梁结构上；所述滑动块位于所述导杆的中点时，所述第一弹簧保持原长；所述第二转动杆与所述导杆平行时，所述第二弹簧保持原长。