大型桥梁光纤传感监测技术及其信息处理方法研究

光纤传感器以其特有的优点正逐步取代某些传感器而成为土木工程领域的新焦点。本文介绍了目前光纤传感监测系统在国内外的发展应用现状及其信息处理方法，并论述了基于光时域反射技术的分布式光纤传感器所存在的一些问题及其发展前景。     

基于白光干涉的应变式F-P光纤传感器的研究

对基于白光干涉理论的F-P光纤传感器的主要结构参数和测试理论进行了分析，并对F-P光纤传感器进行了性能测试。从理论和实验两方面证明F-P光纤传感器粘贴到简支实验梁上具有较好的传感性能，对于桥梁等关键受力构件的监测具有一定的研究价值，同时具有一定的应用前景。     

光纤传感技术在油田开发中的应用进展

相对于传统电学传感器，光纤传感器具有体积小、灵敏度高、耐酸碱腐蚀、抗电磁干扰能力强、不产生电火花以及可实现分布式、实时在线、永久性监测等特点，得到了众多科研工作者的广泛关注，并在油田开发中获得了广泛应用。对应用于油田开发中的光纤传感技术的原理和发展现状进行了介绍，主要包括用于温度、压力、流场、声波、应力等方面检测的光纤传感技术。阐述了各种光纤传感技术在油田开发中的具体应用，通过对各传感技术的优缺点进行分析，并与现有的传统传感技术比较，指出了光纤传感技术在油田开发应用中的巨大优势和广阔前景，并对光纤传感技术在油田勘探和开发中的进一步的应用和发展进行了展望。     

基于光纤技术的井筒围岩稳定实时监测系统

针对井筒围岩变形监测受采动影响的问题,提出了采用光纤传感技术监测井筒围岩变形的方法.研究了光纤传感器的不同埋入方式、粘结材料以及施工工艺对结构变形监测的影响,结合金川Ⅱ矿区14行风井加固工程,设计并布设了光纤光栅传感监测系统.现场监测结果表明,基于BOTDR的分布式光纤传感技术具有实时性、远程和自动监测围岩变形的优点,可以直观地得到井筒在不同位置的围岩变形分布特征,为井筒围岩变形提供了准确的测试数据.     

基于光子晶体光纤的法布里-珀罗干涉传感器(英文)

光子晶体光纤作为新一代光纤和传统光纤相比具有许多独特的优点,因此研究基于光子晶体光纤的传感器已成为光纤传感技术领域的一个热点。该文在国际上首次报道了系列基于光子晶体光纤的法布里-珀罗干涉传感器,包括基于空芯光子晶体光纤的法布里-珀罗干涉应变、温度传感器;基于实心单模光子晶体光纤的法布里-珀罗干涉温度、折射率传感器;基于飞秒和157nm激光器微加工制作的实心光子晶体光纤法布里-珀罗干涉高温应变传感器。这些新型光子晶体光纤干涉传感器具有对温度不敏感、精度高、可靠性好、耐恶劣环境等突出优点,可望在能源、交通、航天航空、生化等领域得到重要应用。     

基于光纤光栅的青藏铁路冻土路基地温监测试验研究

从光纤光栅测温传感原理入手，分析了光纤光栅温度传感器在青藏高原冻土地温监测中的可行性，并在青藏铁路DK1053＋600处埋入了15只光纤光栅温度传感器和热敏电阻温度传感器进行了同位对比考核试验。实验结果表明，光纤光栅传感器的测试精度优于0．1℃，能够较好的测量出冻土温度随深度的变化规律，并且具有良好的长期稳定性，从而证明了基于光纤光栅的冻土监测系统的可行性。     

基于三维实体模型的桥梁空间结构计算仿真

在大型结构有限元分析软件ALGOR的基础上，采用实体单元对吴忠黄河大桥悬臂施工过程进行了全过程仿真分析，并将监测截面上各测点的理论计算结果与采用光纤应变传感器实测的结果进行对比分析。总结了实体模型的优缺点，同时也验证了光纤应变传感器监测数据的准确性和可靠性。     

长周期光纤光栅薄膜传感器研究

采用耦合模理论建立了长周期光纤光栅薄膜传感器的理论模型，分析了其传感机理，并进行了实验研究，给出了初步的气敏实验结果．研究结果表明，光纤光栅包层外所镀敏感薄膜的光学参数(厚度和折射率)与传感器的灵敏度高低有直接关系，传感器的结构优化非常必要．长周期光纤光栅薄膜传感器具有薄膜传感器和光纤传感器的优点，具有广阔的应用前景．     

基于光纤光栅的锚端预应力传感器的研究

针对传统检测方法长期稳定性差、信号不能远距离传输等缺点，基于光线光栅的优点，以及预应力钢绞线的特殊结构和复杂工作情况，本文提出了基于光纤光栅的预应力锚端传感测试方案，进行了光纤光栅锚端预应力传感器的研究，实验表明该传感器重复性好，测量精度高，可以满足预应力锚端监测的需要。     

微纳米光纤生物传感检测系统结构的研究

光纤生物传感器是生物传感器的一个新的研究方向,在近十年中取得了令人瞩目的研究进展,并且已用于医学病原体、食物毒性、地下水污染、生化武器和环境样品等的快速检测。本文介绍了光纤生物传感器的原理,对光纤生物传感器的系统结构进行了总结研究,对各种系统结构进行了分析比较,并指出了各种结构的优缺点。     

发电机端部振动光纤传感测试方法的研究

在理论上建立了光纤加速度传感器的工作模型,推导出了光纤传感器输出光信号受到振动调制的解析表达式,并分析了光纤传感器的输出幅频特性及输出信号与振动加速度之间的线性关系。文中还提出了一种新型的以光纤加速度传感器为基础构成的光纤振动测试系统设计方案,研究成功的光纤振动测试系统成功地应用于上海电机厂125MW和30MW大型汽轮发电机定子绕组瑞部振动测试真机试验,获得了满意的结果。     

磁致伸缩光纤弱磁场传感器技术

利用磁致伸缩效应设计的光纤相位干涉型直流弱磁场传感器具有灵敏度高、结构简单、体积小、制作方便等优点,能满足磁探测、磁引信的对磁场传感的要求,在弱磁场测量方面也存在着广泛的应用。磁致伸缩光纤弱磁场传感器通常采用Mach—Zehnder干涉仪原理制作,传感器的传感臂和参考臂由两单模光纤组成,传感臂的光纤上粘合一段磁致伸缩材料作为传感头,当被测静态磁场与交变调制磁场共同作用于传感头时,磁致伸缩材料所产生的纵向应变将导致光纤中的光相位变化,利用相位检测装置就可得出被测磁场的大小。本文综述了磁致伸缩光纤弱磁场传感器技术的发展过程,介绍了传感器系统以及其传感原理和工作原理,指出了目前还存在的问题。     

电力电缆护套环流磁光效应传感器仿真设计

对电力电缆护套环流进行监测在电力电缆的安全稳定运行方面有着重要作用。为此,提出了一种基于法拉第磁光效应的光纤传感器,该传感器通过检测电流所引起的周围磁场的变化来测量电力电缆护套环流。根据光纤传感器原理设计了环型、双螺线管型、U型螺线管型3种磁光效应传感器传感头结构,采用ANSYS仿真软件对其进行磁场仿真研究。结果表明:闭合环路积分结果近似相等,导线和光路之间的相对位置改变并不影响检测结果。双螺线管型与U形螺线管型的法拉第旋转角远大于环型,设计的螺线管型与U形螺线管型传感头相较于环型传感头的灵敏度大大提高。     

光纤FBG光栅传感测试技术研究及其应用

与其他传感技术相比，光纤光栅传感有其独特的优点。现介绍光纤光栅传感器的工作原理及应用现状，并对光纤光栅传感的研究热点进行了讨论。     

混凝土连续梁桥施工阶段应力监测研究

介绍了光纤应变传感器首次在国内应用于混凝土连续梁桥施工过程中应力监测的情况，并就如何从实测应变中剔除温度影响和混凝土收缩、徐变影响，进而求得结构内部的实际应力进行了有益的探索。     

光学适体传感器在医学检测中的应用研究

综述了近些年基于固定化核酸适体的光学传感器的开发与应用进展;阐述了光学适体传感器在构建过程中涉及到的核酸适体的筛选以及光纤、电极、石墨烯等载体的表面修饰、适体分子的固定等关键技术;归纳总结了一些典型光学适体传感器在生物小分子、大分子以及肿瘤标志物检测中的应用实例,对该类传感器未来的应用领域及发展趋势进行了展望。     

分布式光纤传感器的原理及发展

从光时域反射仪（OTDR）的原理入手,介绍了分布式光纤传感器的当前进展及发展趋势,主要包括基于瑞丽后向散射的传感器,基于布里渊散射的分布式光纤传感器,基于拉曼后向散射的温度传感器,以及偏振模耦合分布式光纤传感器。对其特点及存在的问题进行了比较,并指出了未来发展方向。     

光纤转角、位移传感器的理论研究

提出了“光纤桥”新概念,利用“光纤桥”构成了测量转角、位移的光纤传感器。利用准高斯光束假设,详细地分析、计算了系统参数对传感器性能的影响,理论上预见了测角精度可达1”,测角范围±6′。     

基于气体摆式倾角传感器的架桥机防倾覆监测

介绍了CJRS—A4型气体摆式倾角传感器在铁路架桥机防倾覆装置中的应用，包括传感器的工作原理、传感器的布置、监测控制系统组成及原理等。     

唯物史观视域中的历史虚无主义

介绍了光纤光栅激光传感器的传感机理和信号的解调算法,设计并实现了一种基于LabView光纤传感检测系统。实验得出该传感检测系统成功解调传感器被测信号,系统噪声达10-6 pm/[KF（]Hz[KF）],动态范围达到了120 dB@100 Hz,线性度达到了0.999 9。结果表明：该检测系统性能可靠,可对光纤光栅传感器信号进行实时的解调。