同轴电缆布拉格电栅在物联网智慧交通中的传感特性研究

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"物联网-智慧交通-对同轴电缆布拉格电栅传感特性的研究" 本文主要探讨了在物联网和智慧交通领域中,同轴电缆布拉格电栅(Coaxial Cable Bragg Grating, CCBG)传感器的应用潜力及其特性。光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)在结构健康监测系统中被广泛使用,但实践中还存在诸多问题。文章提出了同轴电缆布拉格电栅的概念,作为对现有FBG技术的一种补充和改进。 同轴电缆布拉格电栅利用了光子晶体光纤布拉格光栅的结构方法和原理,通过周期性结构反射由阻抗不连续性产生的电波。这与光纤布拉格光栅具有相似的特性,但相比光纤光栅,同轴电缆布拉格光栅的尺寸更大,能承受更大的张力,弥补了光纤光栅易碎且只能测量小应变的不足。 CCBG是一种将光纤布拉格光栅的特性与概念实现在同轴电缆中的新型装置。它既具备光栅的传输和反射特性,又具有光纤所不具备的承受大应变的能力。因此,在大应变感应领域,同轴电缆布拉格电栅有望发挥重要作用。然而,国内对此领域的研究相对较少,这表明该技术仍处于发展阶段,需要进一步的研究和探索。 在智慧交通中,这种大应变传感技术有着广阔的应用前景。例如,它可以用于公路桥梁的健康监测,实时检测并预警结构应力变化,确保交通安全;在智能交通基础设施建设中,如智能路灯、交通信号控制系统,也可以利用CCBG进行高效、精确的环境和设备状态监测。此外,对于车辆动态载荷监测、道路破损检测等场景,同轴电缆布拉格电栅也能提供可靠的数据支持。 物联网的快速发展推动了传感器技术的不断创新。CCBG作为新一代的传感技术,其高耐受性和强稳定性使得它在恶劣环境或高负荷条件下的监测任务中更具优势。未来,结合物联网平台,这些传感器可以实现远程监控、数据收集和分析,从而提升整个智慧交通系统的智能化水平和效率。 同轴电缆布拉格电栅是物联网和智慧交通领域的一个重要研究方向,它在解决现有传感技术局限性的同时,也为更广泛的工程应用开辟了新的可能。随着技术的不断进步和研究的深入,预计同轴电缆布拉格电栅将在智慧交通及其他相关领域发挥更加关键的作用。