INNO 광섬유 온도 센서 ,온도 모니터링 시스템.
광섬유 온도 센서, 지능형 모니터링 시스템, 중국에 분포된 광섬유 제조업체
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형광 광섬유 온도계는 형광 물질의 축광 현상을 기반으로 하는 온도 측정 장치입니다. 기존의 열전대 측정 방법과 비교, 이 장치는 전자기 간섭에 대한 내성을 제공합니다, 부식, 고온 및 고압 환경. 혹독한 외부 조건에서 실시간 온도 감지가 가능합니다, 광범위한 응용 프로그램 전망 제시. Hua Guang Tian Rui의 형광 광섬유 온도 측정 시스템, 형광 광섬유 온도 측정 기술을 사용하여 개발, 다른 온도 측정 방법에 비해 이 기술의 고유한 장점을 설명합니다.. 이 논문은 형광 광섬유 온도계의 작동 원리를 탐구합니다, 온도 측정에 영향을 미치는 주요 요인 분석, 장치 설계를 위한 이론적 토대를 마련합니다. 온도계의 통합 디자인이 제시됩니다, 광학 포함, 회로, 소프트웨어, 구조적 구성 요소, 및 알고리즘. 전체 솔루션의 타당성은 비교 온도 측정 실험을 통해 검증됩니다, 실제 데이터로 분석. 마침내, 광섬유 온도 측정 시스템에 대한 요약 및 전망이 제공됩니다., 향후 개선을 위한 방향 및 아이디어 제안.
형광 광섬유 온도계의 기술적 측면:
(1) Opto-Mechanical Structure의 핵심 기술:
여기 신호와 형광 신호의 전송을 위한 단일 광섬유 사용, 기기의 부피 및 형광 손실 감소.
여기광(excitation light)과 형광(fluorescence)을 구별하기 위한 광학 필터의 사용.
형광 광섬유 프로브를 밀봉하기 위한 고급 기술.
(2) 복조 회로의 핵심 기술:
광원의 주기적인 전환과 출력 전력의 조정을 달성하기 위한 신호 입력의 동적 조정, 샘플링 신호 진폭의 변조를 간접적으로 달성.
샘플링 신호의 증폭 및 바이어스 보정을 위한 보정된 신호의 적용.
회로 구성 요소의 간소화, 통합 제어, 가공, 단일 칩에 통신 기능, 온도계의 소형화 촉진.
형광 수명을 계산하고 이를 온도로 변환하기 위한 피팅 알고리즘 사용.
필터링 알고리즘을 형광 수명 결과에 적용하면 오류를 줄이고 출력의 정확도를 향상시킬 수 있습니다.
형광 광섬유 온도계의 디자인:
형광 프로브의 광학 경로는 기존 보호 체계보다 고급 기술을 채택합니다, 프로브의 유연성과 밀봉 향상.
복조기 구성 요소의 전기적 특성은 온도에 따라 다릅니다. 동적 신호 조정이 회로에 추가되어 파형을 안정화하고 오류에 대한 정밀도의 균형을 맞춥니다.
데이터 처리 세그먼트에서, 오류를 효과적으로 줄이고 결과 정밀도를 향상시키기 위해 복합 필터링 방법을 제안합니다..
소프트웨어 부문에서, 다양한 작업 모드와 파라미터 판독 구성은 시스템 적응성을 향상시키도록 설계되었습니다..
형광 광섬유 온도 측정법을 사용하는 근거:
온도는 일상 생활과 생활에서 필수적인 기준입니다. 지속적인 기술 발전과 사회 발전으로, 산업 생산 및 일상 생활에서 정밀도에 대한 요구는 점점 더 엄격해지고 있습니다. 예컨대, 철강 생산에는 원료 가공에서 제철에 이르기까지 엄격한 온도 제어가 필요합니다, 주조, 그리고 구르기. 마찬가지로, 일상 생활에서, 온도 모니터링 및 제어는 운송 중 신선 식품의 안전과 맛에 매우 중요합니다. 따라서 정확한 온도 측정의 중요성은 자명합니다. 기술 요구 사항이 더욱 전문화되고 정교해짐에 따라, 다양한 특수 환경과 고유한 요구 사항을 위해 특별히 제작된 온도 측정 장치에 대한 수요도 급증하고 있습니다. 특별하고 극한의 환경 조건에서, 뿐만 아니라 신속한 동적 응답에 대한 요구 사항, 원격 측정, 및 다지점 측정, 기존의 온도 측정 및 신호 전송은 이러한 까다로운 조건을 충족할 수 없게 되었습니다.
형광 광섬유 온도 측정법의 역할:
기존의 온도 측정 장치는 많은 특수 측정 환경에서 실질적인 어려움에 직면해 있습니다, 부식과 같은 가혹한 조건과 같은, 고압, 밀폐된 공간, 또는 전자기 간섭이 강한 지역, 모터 또는 고전압 변압기의 온도 모니터링과 같습니다. 이러한 과제 해결, 새로운 온도 센서는 일반적으로 강한 전자기 간섭에 대한 내성이 있어야 합니다., 우수한 절연 특성, 빠른 반응, 그리고 컴팩트 한 크기. 다양한 신소재의 출현으로, 프로세스, 및 측정 방법, 많은 새로운 유형의 온도 측정 장치가 등장했습니다. 광섬유 통신 기술을 기반으로 하는 온도 측정 장치가 그 중 하나입니다.
광섬유 형광 측정 기술이 출현하기 전, 다양한 온도 측정 기술이 이미 존재했습니다. 최초의 수은 온도계는 1714, 열팽창과 수축의 원리에 따라 동작하는 팽창 측정 기술을 기반으로; 수은의 부피는 온도에 따라 변합니다. 수은 온도계의 눈금은 온도 값을 생생하게 표시합니다. 이 다음, 가스 및 금속과 같은 다른 재료를 사용하는 다른 측정 기술이 개발되었습니다. 기술의 발전과 함께, 전자 공학의 발전은 새로운 측정 아이디어와 기술을 도입했습니다. 열전대, 다양한 온도에서 전자 부품의 다양한 전기적 특성을 기반으로 합니다, 오늘날 가장 널리 사용되는 온도 측정 기술입니다.. 더욱이, 광통신 기술은 온도 측정의 새로운 방향을 제시했습니다.. 적외선 온도 측정 장치는 원거리 및 넓은 영역에서 온도를 측정할 수 있습니다, 다양한 온도에서 물체의 다양한 열 복사 특성 활용, 형광 물질과 격자를 사용한 간접 측정 방법도 있습니다.
다양한 온도 측정 시스템의 특성
이 백서에서는 다양한 온도 측정 시스템의 특징을 살펴봅니다, 각각의 장점과 단점 강조. 저렴하고 간단한 확장 기반 시스템부터 정교한 형광 광섬유 온도 측정법까지, 각 기술은 고유한 이점을 제공하며 고유한 문제를 제기합니다. 이 연구는 또한 형광 광섬유 온도 측정 시스템의 응용 분야를 탐구합니다, 다양한 분야에서 높은 평가를 받고 있습니다, 의학적 요법 포함, 변압기 온도 모니터링, 및 고전압 응용 분야. 새로운 재료의 출현과 응용 분야의 지속적인 확장으로, 센서 성능의 추가 발전 잠재력은 무궁무진합니다. 새로운 고감도 소재의 출현은 센서 설계에 새로운 기회를 제공합니다., 특수 산업에서 형광 광섬유 온도 감지 기술에 대한 중요한 역할 약속.
확장 기반 온도 측정 시스템:
장점:
비용 효율적.
사용자 친화적 작동 및 판독.
간단한, 제조하기 쉬운 디자인.
단점:
낮은 정확도.
손상되기 쉬움.
자동화 기능 부족.
적외선 열화상 온도 측정 시스템:
장점:
비접촉식 온도 측정.
편리한 사용법.
저가.
단점:
높은 오차 마진.
표면 온도만 측정.
수동 검사 비용.
무선 온도 측정 시스템:
장점:
간편한 설치.
저가.
단점:
신뢰성 저하; 짧은 수명과 높은 오경보율로 배터리로 작동.
절연체의 성능에 영향을 줄 수 있습니다..
큰 센서 크기는 열 방출에 영향을 줄 수 있습니다., 기본 장비에 안전 위험 제기.
파이버 브래그 격자 온도 측정 시스템:
장점:
준분산 온도 측정 가능, 장거리 및 대면적 측정에 적합.
광섬유 기술 사용, 전자기 간섭에 대한 내성.
우수한 절연 특성.
단점:
대형 센서 프로브로 설치가 어려움.
낮은 신뢰성; 격자는 둔감화와 고장에 취약합니다.
짧은 수명.
개별 캐비닛 구현과 호환되지 않음; 로컬 디스플레이 기능 부족.
비싼.
형광 광섬유 온도 측정 시스템:
장점:
안전하고 믿을 수 있는, 뛰어난 일관성으로 무교정, 호환성, 그리고 안정성.
긴 수명, 유지 보수가 필요 없음.
작은 프로브 크기, 정확한 모니터링을 위해 열원을 관통할 수 있습니다..
우수한 절연 특성으로 전자기 간섭에 대한 내성.
로컬 표시 허용, 제어 시스템에 쉽게 통합.
간단한 설치.
형광 온도 측정 기술, 형광 물질의 광발광을 기반으로, 온도 신호를 광 신호로 변환. 신호 전송을 위한 광섬유의 효율성 활용, 실시간을 효과적으로 달성합니다., 장거리 온도 측정. 이 기술은 광섬유 감지의 장점을 계승하고, 다른 측정 기법과 비교, 내식성과 같은 추가 이점 제공, 컴팩트한 크기, 전자기 간섭 감소. 더욱이, 긴 수명이 특징입니다, 유지 보수가 필요 없는 작동, 그리고 좋은 안정성과 일관성. 또한, 이 시스템은 실시간 디스플레이 기능을 갖추고 있습니다., 다른 시스템과의 통합 용이성, 그리고 간단한 설치.
형광 광섬유 온도 측정 시스템의 응용 시나리오:
형광 온도 측정 기술, 전자기 간섭에 대한 내성, 작은 크기, 양호한 동적 반응, 내식성, 긴 전송 거리, 낮은 전송 손실, 일상적인 온도 모니터링 및 측정을 넘어 일상적인 생산 및 생활로 확장되었습니다.. 그 응용 분야에는 이제 의료 응용 분야의 마이크로파 가열 처리와 같은 전문적이고 독점적인 환경이 포함됩니다, 변압기의 내부 온도 감지, 변전소의 온도 모니터링, 학자들의 상당한 관심과 연구 이끌어냄.
변압기에서, 작동 중에 발생하는 과도한 열은 다양한 구성 요소의 성능에 영향을 줄 수 있습니다, 적재 능력 변경, 작동 안정성, 그리고 수명. 현재 전력 시스템에서, 유입식 변압기가 광범위하게 사용됩니다.. 광섬유 형광 프로브의 가느다란 구조로 변압기 코일에 설치할 수 있습니다, 데이터 모니터링 지연 최소화 및 모니터링 정밀도 향상.
형광 광섬유 온도 측정 시스템을 사용한 고전압 캐비닛 온도 모니터링:
고전압 캐비닛은 일반적으로 전기 시스템에서 전압 연결 및 분리를 제어하는 데 사용됩니다. 이 캐비닛의 주요 온도 측정 지점은 접촉 조인트입니다, 일반적으로 좁은 공간에 위치합니다.. 광섬유 형광 프로브의 컴팩트한 크기와 가느다란 모양으로 인해 이러한 제한된 공간에 쉽게 구부리고 삽입할 수 있습니다, 장비의 정상적인 작동에 영향을 주지 않고 고정 접점에 부착할 수 있는 곳, 따라서 안전성 향상. 더욱이, 형광 광섬유 온도 측정 기술은 석탄 및 석유 탐사 및 장기간의 엄격한 온도 모니터링 시나리오를 위한 산업 생산에도 적용할 수 있습니다, 석유 및 천연 가스와 같은 물질의 저장과 같은.
광섬유 형광 온도 측정 기술에 대한 연구는 수년 동안 계속되어 왔습니다. 새로운 장치의 출현과 응용 분야의 확장으로, 센서 성능에는 여전히 상당한 발전의 여지가 있습니다. 또한, 우수한 성능의 재료와 새로운 민감한 재료의 지속적인 유입은 센서 설계를 위한 새로운 선택을 제공합니다. 유망 기술로서, 광섬유 형광 온도 감지는 특수 산업에 널리 적용될 수 있습니다., 의학적 치료 등, 고전압 전기 장비 모니터링, 야금 가공, 온라인 온도 감지를 위한 항공우주. 그러므로, 광섬유 형광 온도 검출을 위한 포괄적인 이론 체계를 설치하고 간단한 제공, 실용적인 기술은 중국에서이 분야의 과학 계측 표준을 향상시키는 데 매우 중요합니다.
