0 引言
相对湿度对于工业中腐蚀检测，农业中的粮食仓储是一个很重要的参数，传统的相对湿度测量方法具有电磁干扰，以及在高湿度范围内难以测量的缺点;为发挥非电量湿度传感器的抗电磁干扰、阻燃、，防爆等优势,解决石油化工、电力、纺织等领域的易燃、易爆环境中进行温湿度测量与控制的难题,促使人们去研究新型非电量湿度传感器【1】。本文以改性聚酰亚胺(PI)湿敏薄膜为光纤光栅( FBG) 涂覆层,构成光纤光栅型温湿度传感器。
1 传感器原理
光纤光栅型温湿度传感器主要由对温湿度敏感的FBG1和仅对温度敏感的FBG2 所组成【2-4】，如图1. 外包湿敏薄膜(PI)的FBG1 同时敏感测量现场的温度变化量ΔT 和相对湿度变化量ΔH, 而无(PI)湿敏涂层的FBG2 仅敏感温度变化量ΔT , 进而转变为中心波长λB1、λB2的位移ΔλB1 、ΔλB2 ,然后由ΔλB1 、ΔλB2通过数学运算即可同时得出温湿度变化的具体数
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3 结论
光纤光栅型温湿度传感器由于采用湿敏线性度好、化学性能稳定的PI 改性湿敏薄膜,具有设计灵活、长期稳定性和互换性好、响应速度快的突出优点1此外,FBG传感器固有的测量精度高、本质安全、复用能力强等特点,使该传感器在石油化工、电力、纺织等领域的高温、腐蚀等特殊环境中的多点位、分布式温湿度测量和控制系统中有着良好的应用前景。
作者简介：马晓春(1980-2)，新疆计量测试研究院，工程师，清华大学访问学者，现主要从事光纤传感技术与光电检测的研究。 * 通讯联系人。E-mail: mxc708@163.com 联系电话：13579975566
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基于光纤光栅的分布式温湿度测量系统
