光纤Bragg光栅多参数传感器：风速与温湿度监测新进展

“光纤多参数传感器研究，刘统玉等人，通信学报，2020年2月，Vol.41 No.2” 本文详细介绍了基于光纤Bragg光栅（FBG）技术的多参数传感器的研发，这些传感器主要用于地下空间的安全监测，包括风速、温度和湿度的测量。光纤风速传感器利用激光致热光纤热线式流量检测原理，对低风速具有高灵敏度。当风速从0变化到0.5 m/s时，FBG的波长变化量达到800 pm。借助解调精度为1 pm的光纤光栅解调仪，可以实现0.7 mm/s的风速分辨率，这在地下环境监测中具有显著的优势，因为这些地方往往需要精确且敏感的风速测量。 光纤湿度传感器则通过在FBG光栅表面涂覆湿度敏感的聚酰亚胺涂层来工作。湿度变化会导致光纤的应变变化，从而间接地测量湿度。实验数据显示，这种新型光纤光栅温湿度传感器的监测灵敏度为4.2 pm/%RH，检测精度优于±3%RH，这意味着它能够准确地捕捉到环境湿度的细微变化，这对于确保地下空间的安全至关重要。 文章还强调了光纤传感技术在地下空间应用的重要性，由于光纤的抗电磁干扰能力和长距离传输能力，使得这些传感器特别适合于环境恶劣、电磁干扰强烈的地下环境。同时，光纤传感器的体积小、重量轻，便于在有限空间内部署和集成，能提供连续、实时的监测数据。 此外，通过中图分类号（TN253）和文献标识码（A），我们可以推断这是一篇关于通信技术与光学工程交叉领域的科研成果，具有一定的学术价值和实际应用前景。doi:10.11959/j.issn.1000−436x.2020039则为该文章的数字对象标识符，便于读者追踪和引用原文。 总结来说，这篇研究论文展示了光纤传感技术在地下空间环境监测中的创新应用，特别是光纤风速和湿度传感器的设计与性能，为提升地下空间安全提供了重要的技术支撑。通过精确测量关键环境参数，这些传感器有助于预防潜在的灾害，保障人员安全和设施稳定运行。