荧光光纤传感器测温

发表时间: 2022-05-16 14:06:59

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荧光光纤温控系统由温度解调模块、光纤接口及含有荧光物质的测温光纤组成,测温光纤通过光纤接口与温度解调模块连接,温度解调模块嵌在温度解调仪外壳中,仅露出光纤接口。测温光纤一端连接温度解调仪,另一端含荧光物质嵌在被测温度点。温度解调仪内的激发光源通过光纤传输激发探头内的荧光粉,在不同温度下荧光粉会发射不同的光信号回到温度解调仪,随后在温度解调仪内将发射的光信号解调为电信号,输出具体的温度值,完成测温步骤;该产品具有本质安全、抗强电磁干扰、电绝缘性好、高精度、性能稳定以及寿命长、耐腐蚀、体积小等优点,在高电压、强电磁干扰等特殊环境下的工业测温领域具有独特的技术优势。同时,本款光纤测温仪可完成拓扑结构复杂的多点温度监测,具有极高的环境适应性。可广泛应用于发电、变送电、航空航天、工业微波、医疗、食品加工、石油化工、塑料橡胶工业、微波化学等多种工业环境和研究领域。

带自组网功能的光纤测温装置是一种用于光纤测温的辅助装置,其在高压电力设备在线监测的领域中得到了广泛的使用;现有的一种带自组网功能的光纤测温装置。

在工业生产、军事和医疗等领域都需要对温度参量进行实时的在线监测,尤其是军事和医疗领域对温度检测的精度提出了更高的要求。但是传统有源温度传感器(热电偶)在上述恶劣领域中容易受其他军用设备的电信号和外界环境中强电磁场的干扰,其测温精度和稳定性无法保证。因此,对外界绝缘的高精度荧光型光纤温度传感器的研究显得十分必要。


在医疗领域中,微波热疗是一种治疗癌症的新型的手段。该治疗方式采用微波将癌细胞加热到一定范围,并且保持一定时间后使其失活。在 42.5°C-43°C 的温度范围内可获得最佳的治疗效果。若热疗环境低于该温度范围,则无法实现预期的治疗效果;当热疗环境高于45℃,人体正常细胞将会受到严重的创伤。

因此,加热温度的精确反馈与调控是实现微波热疗最佳效果的关键因素。除此之外,温度也是电力系统中不可或缺的参数。高压开关柜的电缆接头和断路器触头等部位容易受空气腐蚀、振动等原因而导致接触不良。当有大电流通过上述部位时,极易出现热点从而引发火灾,最终导致电力系统瘫痪和财产损失。

传统有源温度传感器(热电偶)的敏感特性以电信号为传感媒介,即温度变化对电信号进行调制。但是电信号容易受到外界环境中的强电磁干扰,导致系统的精度降低,其工作性能无法得到保障。在电力系统等高压领域中,有源温

度传感器的电信号容易引入电火花的危险,其可能导致重大的火灾或高压设备发生爆炸。综上所述,热电偶、热敏电阻等传统有源温度传感器无法满足强电磁、高压、易燃和易爆等恶劣领域测温的需求。荧光型光纤温度传感器的敏感信号为光信号,即外界的温度变化对荧光信号的某些参数(荧光寿命和荧光强度)进行调制。光信号对外界的电磁信号完全绝缘。因此,荧光型光纤温度传感器以其卓越的绝缘特性在强电磁、高压、易燃和易爆炸等恶劣领域中得到了更为广泛的应用。


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