本實用新型專利技術提供一種光纖式風速檢測裝置,屬于光纖傳感技術領域,它包括風杯,風杯固定在轉軸上,轉軸通過軸承與箱體相連接,轉軸通過柔性金屬絲與杠桿的長力矩端相連接,杠桿的短力矩端與傳力片相連,懸臂梁的自由端與傳力片相連,懸臂梁的固定端與箱體焊接在一起。用柔性膠將光纖粘貼在靠近懸臂梁的根部位置,光纖可隨著懸臂梁的彎曲而彎曲。光纖的兩端分別連接光發射器和光接收器,光發射器在光發射器驅動電路的驅動下發射恒定的光強信號,光接收器將光纖發出的光信號轉換成電信號,光接收器與信號處理系統連接,該信號處理系統可對光接收器輸出的電信號進行運放、濾波處理。本實用新型專利技術適用于強電磁干擾及易燃易爆環境下的風速檢測。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種光纖式風速檢測裝置,屬于光纖傳感
,可用于強電磁干擾及易燃易爆環境下的風速測量。
技術介紹
目前市場上的風速檢測裝置大多數為電子式,如電容式風速測量儀,它是通過風速改變電容的極板面積、極板間距以及絕緣層介電常數,從而引起電容器輸出電容的變化,進一步實現風速的測量。這類電子式風速檢測裝置不能應用于強電磁干擾及易燃易爆環境下的風速檢測。現代光纖最重要的優點之一就是它的易彎曲性,當光纖的彎曲狀態發生變化時,會引起光纖中的模式耦合,其中有些導波模變成了輻射模,從而引起彎曲損耗,彎曲半徑越小,彎曲損耗就越大。由于光纖具有防磁防爆的特點,因此,利用光纖的彎曲損耗原理進行進行風速的檢測可克服電子式風速檢測裝置的不足。
技術實現思路
本技術的目的在于克服上述現有技術的不足,提供一種光纖式風速檢測裝置,該光纖式風速檢測裝置能在強電磁干擾及易燃易爆環境下進行風速的檢測。本技術所采用的技術方案是該光纖式風速檢測裝置,其結構包括箱體7、風杯5、軸承3、轉軸4、杠桿8、傳力片2、懸臂梁I和光纖11,所述風杯5固定在轉軸4上,轉軸4通過軸承3與箱體7相連接,轉軸4通過柔性金屬絲6與杠桿8的長力矩端相連接,杠桿8的短力矩端與傳力片2相連,懸臂梁I的自由端與傳力片2相連,懸臂梁I的固定端與箱體焊接在一起。用柔性膠將光纖11粘貼在靠近懸臂梁I的根部位置,光纖11可隨著懸臂梁I的彎曲而彎曲。光纖11的兩端分別連接光發射器9和光接收器12,光發射器9在光發射器驅動電路10的驅動下發射恒定的光強信號,光接收器12將光纖11發出的光信號轉換成電信號,光接收器12與信號處理系統13連接,該信號處理系統13可對光接收器12輸出的電信號進行運放、濾波處理。工作過程如下測量風速時,當風作用于風杯5時,在風杯5上產生一個力,該力與風速成正比。該力所產生的扭矩作用于轉軸4上,使轉軸4產生轉動,轉軸4通過柔性金屬絲6帶動杠桿8的長力矩端產生位移,經過杠桿8對力的放大后將該力傳給傳力片2,傳力片2帶動懸臂梁I產生彎曲變形,從而使粘貼在懸臂梁I上的光纖11產生彎曲變形,使光纖11的輸出光強發生變化,進而通過光接收器12將光纖11輸出的光信號轉化為電信號,并通過信號處理系統13對該電信號進行運放、濾波處理,從而達到測量風速的目的。本技術的有益效果是它是基于光信號的測量,可實現現場無電子器件,不存在電火花隱患,抗電磁干擾,可在強電磁干擾及易燃易爆環境下實現風速的測量。附圖說明圖I是本技術光纖式風速檢測裝置的示意圖。附圖中卜懸臂梁2-傳力片 3-軸承 4-轉軸 5-風杯6-柔性金屬絲 7_箱體8-杠桿9-光發射器 10-光發射器驅動電路11-光纖 12-光接收器13-信號處理系統具體實施方式在圖I中,風杯5固定在轉軸4上,轉軸4通過軸承3與箱體7相連接,轉軸4通過柔性金屬絲6與杠桿8的長力矩端相連接,杠桿8的短力矩端與傳力片2相連,懸臂梁I的自由端與傳力片2相連,懸臂梁I的固定端與箱體焊接在一起。用柔性膠將光纖11粘貼在靠近懸臂梁I的根部位置,光纖11可隨著懸臂梁I的彎曲而彎曲。光纖11的兩端分別連接光發射器9和光接收器12,光發射器9在光發射器驅動電路10的驅動下發射恒定的光強信號,光接收器12將光纖11發出的光信號轉換成電信號,光接收器12與信號處理系統 13連接,該信號處理系統13可對光接收器12輸出的電信號進行運放、濾波處理。權利要求1.一種光纖式風速檢測裝置,包括箱體、風杯、軸承、轉軸、杠桿、傳力片、懸臂梁和光纖,其特征是轉軸通過柔性金屬絲與杠桿的長力矩端相連接,杠桿的短力矩端與傳力片相連。2.根據權利要求I所述的光纖式風速檢測裝置,其特征是用柔性膠將光纖粘貼在靠近懸臂梁的根部位置。專利摘要本技術提供一種光纖式風速檢測裝置,屬于光纖傳感
,它包括風杯,風杯固定在轉軸上,轉軸通過軸承與箱體相連接,轉軸通過柔性金屬絲與杠桿的長力矩端相連接,杠桿的短力矩端與傳力片相連,懸臂梁的自由端與傳力片相連,懸臂梁的固定端與箱體焊接在一起。用柔性膠將光纖粘貼在靠近懸臂梁的根部位置,光纖可隨著懸臂梁的彎曲而彎曲。光纖的兩端分別連接光發射器和光接收器,光發射器在光發射器驅動電路的驅動下發射恒定的光強信號,光接收器將光纖發出的光信號轉換成電信號,光接收器與信號處理系統連接,該信號處理系統可對光接收器輸出的電信號進行運放、濾波處理。本技術適用于強電磁干擾及易燃易爆環境下的風速檢測。文檔編號G01P5/02GK202649232SQ20122016802公開日2013年1月2日 申請日期2012年4月19日 優先權日2012年4月19日專利技術者狄海廷, 侯捷建, 郭穎, 葛曉雯, 張濱 申請人:東北林業大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種光纖式風速檢測裝置,包括箱體、風杯、軸承、轉軸、杠桿、傳力片、懸臂梁和光纖,其特征是:轉軸通過柔性金屬絲與杠桿的長力矩端相連接,杠桿的短力矩端與傳力片相連。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:狄海廷,侯捷建,郭穎,葛曉雯,張濱,
申請(專利權)人:東北林業大學,
類型:實用新型
國別省市:
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