Peşəkar Bilik

Əşyaların İnterneti əsasında optik lif zondlama texnologiyasının tətbiqi

2021-03-15
Fiber optik və optik lif rabitə texnologiyalarının sürətli inkişafı ilə optik lif algılama texnologiyası ortaya çıxdı. Fiber optik sensorlar yarandığı gündən kiçik ölçüləri, yüngül çəkisi, yüksək həssaslığı, sürətli reaksiyası, güclü anti-elektromaqnit müdaxilə qabiliyyəti və istifadəsi asanlığı səbəbindən sürətlə inkişaf etdirilib və kimya təbabətində, material sənayesində, su mühafizəsində geniş istifadə olunur. və elektrik enerjisi, gəmilər, Kömür mədənləri və müxtəlif sahələrdə inşaat mühəndisliyi. Xüsusilə bu gün Əşyaların İnternetinin sürətli inkişafı ilə optik lif algılama texnologiyasının vəziyyəti göz ardı edilə bilməz.
1 Fiber optik sensorların əsas prinsipi və inkişaf vəziyyəti
1.1 Fiber Optik Sensorların Əsas Prinsipləri və Təsnifatı
Fiber optik zondlama texnologiyası 1970-ci illərdə inkişaf etdirilən yeni bir sensor texnologiyası növüdür. İşıq bir optik lif vasitəsilə yayıldıqda, xarici temperaturun, təzyiqin, yerdəyişmənin, maqnit sahəsinin, elektrik sahəsinin və fırlanmanın təsiri altında işıqla əks olunur. , refraktiv və udma effektləri, optik Doppler effekti, akusto-optik, elektro-optik, maqnito-optik və elastik effektlər və s., işıq dalğasının amplitudasını, fazasını, qütbləşmə vəziyyətini və dalğa uzunluğunu birbaşa və ya dolayısı ilə dəyişə bilər, beləliklə, lif Müxtəlif fiziki kəmiyyətləri aşkar etmək üçün həssas komponent kimi.
Fiber optik sensor əsasən işıq mənbəyindən, ötürücü lifdən, fotodetektordan və siqnal emal hissəsindən ibarətdir. Əsas prinsip ondan ibarətdir ki, işıq mənbəyindən gələn işıq optik lif vasitəsilə sensor başlığa (modulyatora) göndərilir ki, ölçüləcək parametrlər modulyasiya sahəsinə daxil olan işıqla qarşılıqlı əlaqədə olsun və nəticədə işığın optik xüsusiyyətləri ( işığın intensivliyi, dalğa uzunluğu, tezliyi, Faza, qütbləşmə vəziyyəti və s. kimi modulyasiya edilmiş siqnal işığına çevrilir, daha sonra optik siqnalı elektrik siqnalına çevirmək üçün optik lif vasitəsilə fotodetektora göndərilir və nəhayət ölçülmüş fiziki kəmiyyəti bərpa etmək üçün siqnal emal edilir.Optik lifli sensorların bir çox növləri var və onlar ümumiyyətlə funksional (hissedici tip) sensorlar və qeyri-funksional tip (işıq ötürən tip) sensorlar kimi təsnif edilə bilər.
Funksional sensor optik lifin xarici məlumatlara həssas olması və aşkarlama qabiliyyəti ilə xarakterizə olunur. Optik lif həssas komponent kimi istifadə edildikdə, optik lifdə ölçüldükdə işığın intensivliyi, fazası, tezliyi və ya polarizasiya vəziyyətinin xüsusiyyətləri dəyişəcək. Modulyasiya funksiyası həyata keçirilir. Sonra modullaşdırılmış siqnalın demodulyasiyası ilə ölçüləcək siqnal əldə edilir. Bu cür sensorda optik lif yalnız işığın ötürülməsi rolunu deyil, həm də "hiss" rolunu oynayır.
Qeyri-funksional sensorlar ölçülmüş dəyişiklikləri hiss etmək üçün digər həssas komponentlərdən istifadə edir. Optik lif yalnız məlumat ötürmə mühiti kimi çıxış edir, yəni optik lif yalnız işıq bələdçisi kimi xidmət edir [3]. Ənənəvi elektrik sensorları ilə müqayisədə, fiber optik sensorlar güclü anti-elektromaqnit müdaxilə qabiliyyətinə, yaxşı elektrik izolyasiyasına və yüksək həssaslığa malikdir, buna görə də ətraf mühit, körpülər, bəndlər, neft yataqları, klinik tibbi sınaq və qida təhlükəsizliyi kimi müxtəlif sahələrdə geniş istifadə olunur. Test və digər sahələr.
1.2 Fiber Optik Sensorların İnkişaf Vəziyyəti
Fiber sensorun yarandığı gündən onun üstünlüyü və geniş tətbiqi dünyanın bütün ölkələri tərəfindən diqqətlə izlənilmiş və yüksək qiymətləndirilmiş, fəal şəkildə tədqiq edilmiş və inkişaf etdirilmişdir. Hazırda optik lifli sensorlar yerdəyişmə, təzyiq, temperatur, sürət, vibrasiya, maye səviyyəsi və bucaq kimi 70-dən çox fiziki kəmiyyət üçün ölçülmüşdür. ABŞ, İngiltərə, Almaniya və Yaponiya kimi bəzi ölkələr fiber-optik sensor sistemləri, müasir rəqəmsal lif idarəetmə sistemləri, fiber optik girolar, nüvə radiasiya monitorinqi, təyyarə mühərriklərinin monitorinqi və mülki proqramların altı aspektinə diqqət yetirmiş və müəyyən nailiyyətlər əldə etmişlər. nailiyyətlər.
Çində fiber optik sensorların tədqiqat işi 1983-cü ildə başlamışdır. Bəzi universitetlər, tədqiqat institutları və şirkətlər tərəfindən fiber optik sensorlar üzərində aparılan tədqiqatlar fiber optik sensorlar texnologiyasının sürətli inkişafına səbəb olmuşdur. 7 may 2010-cu il tarixində People's Daily, Nankin Universitetinin Mühəndislik və İdarəetmə Məktəbinin professoru Zhang Xuping tərəfindən icad edilən "Brillouin effektinə əsaslanan davamlı paylanmış optik lifli zondlama texnologiyası"nın təşkil edilmiş ekspert qiymətləndirməsindən keçdiyini bildirdi. Təhsil Nazirliyi tərəfindən. Qiymətləndirmə üzrə ekspert qrupu yekdilliklə hesab edir ki, bu texnologiya güclü innovasiyaya malikdir, bir sıra müstəqil əqli mülkiyyət hüquqlarına malikdir və texnologiya sahəsində yerli aparıcı səviyyəyə və beynəlxalq qabaqcıl səviyyəyə çatıb və yaxşı tətbiq perspektivinə malikdir. Bu texnologiyanın mahiyyəti Çində Əşyaların İnternetində boşluğu dolduran Əşyaların İnterneti konsepsiyasının istifadəsidir.
2 Əşyaların İnternetinin əsas prinsipləri
Əşyaların İnterneti konsepsiyası 1999-cu ildə irəli sürülüb və onun ingilis dilindəki adı "Əşyaların İnterneti"dir ki, bu da "əşyaların şəbəkəsi"dir. Əşyaların İnterneti İnternetə əsaslanır və informasiya mübadiləsini və rabitəni həyata keçirmək üçün əşyaları İnternetə qoşmaq üçün RFID (radio tezlik identifikasiyası) texnologiyası, infraqırmızı sensorlar, qlobal yerləşdirmə sistemləri və lazer skanerləri kimi informasiya texnologiyalarından istifadə edir. Yerini təyin edən, ağıllı şəkildə müəyyən edən, izləyən, izləyən və idarə edən şəbəkə. Əşyaların İnternetinin texniki arxitekturası üç səviyyədən ibarətdir: qavrayış səviyyəsi, şəbəkə səviyyəsi və tətbiq səviyyəsi.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept