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行業(yè)新聞
物聯(lián)網(wǎng)中光纖傳感器的應(yīng)用
作者:admin 發(fā)布時(shí)間:2015/12/17 15:21:12 瀏覽次數(shù):1922
光纖傳感技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必須要借助大量傳感器獲得各種環(huán)境參數(shù)，從而為物聯(lián)網(wǎng)更可靠的數(shù)據(jù)信息，再經(jīng)過系統(tǒng)的處理，得到人們需要的結(jié)果。以下是對(duì)光纖傳感技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的探討。
目前應(yīng)用最廣的光纖傳感器有四種，分別是光纖陀螺、光纖水聽器、光纖光柵傳感器和光纖電流傳感器。其中，光纖陀螺有干涉型、諧振型和布里淵型三種類型，干涉型光纖陀螺是技術(shù)上很成熟的第一代商品化階段，諧振光纖陀螺是處于實(shí)驗(yàn)室研究階段的第二代，布里淵型光纖陀螺是在理論研究階段的第三代光纖陀螺傳感器;光纖水聽器是在光纖、光電子技術(shù)基礎(chǔ)上的一種水下聲音信號(hào)傳感器，這種傳感器通過高度靈敏的光纖相干檢測(cè)，把水中的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，再通過光纖傳到信號(hào)處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)，這種傳感器按原理可以分為干涉型、強(qiáng)度型、光柵型等類型;在光纖光柵傳感器的產(chǎn)品中包括應(yīng)變傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器，其中光纖bragg光柵傳感器是這幾年的研究熱點(diǎn)，它們大部分屬于光強(qiáng)型和干涉型，并且各有利弊。自今年來電力的發(fā)展是突飛猛進(jìn)的，這種情況下，面對(duì)著強(qiáng)大電流的測(cè)量問題，光纖電流傳感器可以很好的避免一些由于電力過強(qiáng)而引發(fā)的事故。
建設(shè)工程物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
現(xiàn)如今，在公路、橋梁等的工程建設(shè)過程中，常常會(huì)發(fā)生隧道坍塌、火災(zāi)、橋梁裂縫等安全事故，這既給人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來嚴(yán)重威脅，又對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生一定的影響。但是，如果把光纖傳感器放置在建筑物內(nèi)，便可以及時(shí)了解橋梁是否出現(xiàn)變形、橋梁承載的負(fù)荷情況等，并且也可以借助張力傳感器探測(cè)隧道易發(fā)生探討的部位是否發(fā)生變形，我們將這些信息和互聯(lián)網(wǎng)相連接，便形成了光纖物聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)而可以長(zhǎng)期對(duì)這些基礎(chǔ)建設(shè)工程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，減少與避免安全事故的出現(xiàn)。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用
在農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中，借助光纖溫度傳感器、濕度傳感器等對(duì)作物生長(zhǎng)的溫度、濕度、土壤成分等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這樣一來，將監(jiān)測(cè)信息及時(shí)反饋給系統(tǒng)，再由系統(tǒng)中的控制設(shè)備來?xiàng)l件這些參數(shù)到一個(gè)適合值，從而使農(nóng)作物生長(zhǎng)在一個(gè)適宜的環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的目的。除此之外，也可以借助光纖傳感器感知糧食儲(chǔ)備環(huán)境的信息，正確指導(dǎo)工作人員對(duì)糧食進(jìn)行翻曬等。
周界入侵防范系統(tǒng)的應(yīng)用
近年來，光纖傳感技術(shù)的發(fā)展的一新領(lǐng)域?yàn)橹芙缛肭址婪断到y(tǒng)。然而，在當(dāng)前防范系統(tǒng)的應(yīng)用的傳感器類型有很多種，所以，出現(xiàn)了很多種解決方案。但是，從技術(shù)上來說，都是利用光纖周界入侵傳感器來獲得外界侵?jǐn)_因素的信息，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)?，F(xiàn)如今，此技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到發(fā)電站、軍事等領(lǐng)域。
其它方面的應(yīng)用
在實(shí)際應(yīng)用過程中，因光纖傳感器擁有抗干擾的優(yōu)勢(shì)，所以，通常要將光纖傳感器應(yīng)用在不適宜用電傳感器的場(chǎng)所，特別是在國(guó)防上，會(huì)將光纖傳感器應(yīng)用在光纖制導(dǎo)、航空航天等的探測(cè);然而，在電力系統(tǒng)中，則是通常會(huì)用在超大型電機(jī)的轉(zhuǎn)子、電壓、變壓器電流等方面;除此之外，還可以將光纖傳感器用于油氣開采過程中對(duì)地下溫度、輸油管道的監(jiān)測(cè)。將上述這些和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合在一起，便可以形成一個(gè)更大的物聯(lián)網(wǎng)，這樣一來，才能有效進(jìn)行安全生產(chǎn)與管理。
綜上所述，當(dāng)前，由于光纖傳感器具有很多的優(yōu)點(diǎn)從而得到社會(huì)各界的高度關(guān)注，與此同時(shí)，在人們的日常生活中也應(yīng)用非常廣泛。因物聯(lián)網(wǎng)的核心部件就是傳感器，再加上，近年來，隨著我國(guó)傳感技術(shù)的迅猛發(fā)展，從而使得光纖傳感技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用成為人們研究的焦點(diǎn)問題，而且為人們的生產(chǎn)和生活作出了巨大的貢獻(xiàn)，由于傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中有廣泛的應(yīng)用前景，因此，在今后幾年內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)必將會(huì)有萬億元的市場(chǎng)容量，可以說，比單獨(dú)的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)要高出3倍左右。
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