国家科技支撑计划(2007BAE15B04)
- 作品数：20 被引量：100H指数：5
- 相关作者：陈伟民章鹏刘琳吴俊刘立更多>>
- 相关机构：重庆大学重庆交通大学武汉理工大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程电子电信理学更多>>
- 光纤Bragg光栅传感系统性能蜕化的研究被引量：3
- 2009年
- 为了解决光纤Bragg光栅(FBG)传感器性能蜕化对复用解调结果的影响,从FBG传感器的基本原理及链路出发,分析了FBG自身的光谱蜕化以及光纤链路和光源蜕化对解调结果的影响,提出了利用自适应解调阈值的解决方法,通过模拟仿真以及实验研究证实了相关理论的正确性与方法的可行性,将FBG传感器系统的出错率由原来的10.31%降低为0.63%,极大地提高了应变测量结果的准确性。
- 张娅玲陈伟民章鹏胡顺仁雷小华
- 关键词：应变传感器自适应阈值
- 交替温度对FBG性能蜕化的影响机理及试验研究被引量：4
- 2010年
- 纤芯折射率调制深度是影响布拉格光纤光栅(FBG)蜕化的唯一参数,仿真分析了折射率调制深度对反射谱峰值、过零带宽的影响。利用能级跃迁理论揭示了环境冲击引起势阱电子溢出,进而引起折射率调制深度减小的FBG性能蜕化连环影响机理。设计了试验系统,利用高低温循环试验分别对4个不同应变工况下的FBG进行加速蜕化作用。实验结果表明:温度循环交替冲击会使FBG产生较快的蜕化现象;在各个蜕化阶段,应变越大的FBG蜕化效应愈明显,施加应变为1 500με的FBG在1 000个交变循环后,反射光谱几乎就难以识别,失去传感能力。
- 吴俊陈伟民张娅玲刘立章鹏
- 振频法索力测量系统中数据采样参数匹配研究
- 2011年
- 利用振频法进行索力测量,数据采样参数设置不当会大大降低基频识别精度进而降低索力测量精度。在分析采样参数即采样率和采样数对基频识别精度影响的基础上,根据奈奎斯特定律,兼顾测量实时性和有限的数据存储空间,提出最优化数据采样参数匹配方法,以提高测量精度。对马桑溪长江大桥斜拉索索力进行现场测试,结果表明:按照最优的参数匹配方法进行合理的参数设置,索力测量精度至少提高2倍,具有较好的工程应用价值。
- 刘琳陈伟民章鹏胡顺仁
- 关键词：索力测量分辨力
- 布拉格光纤光栅热效应加速寿命试验
- 热效应是引起布拉格光纤光纤性能蜕化的主要因素,根据布拉格光纤光栅的成栅机理,得出光栅纤芯折射率调制深度是影响光栅性能的唯一因素,并根据划分能量模型,解释了热效应对折射率调制深度及光栅性能的影响机理,根据阿伦尼斯（Arrh...
- 刘立陈伟民吴俊章鹏刘浩
- 关键词：布拉格光纤光栅热效应
- 文献传递
- 提高光电成像挠度系统的识别精度被引量：1
- 2014年
- 光电成像挠度系统在桥梁结构状态健康监测系统工程实践中由于受到雾、强光等天气因素干扰会影响识别精度。针对该问题,本文在分析了光电成像挠度测量系统组成和成像识别原理基础上,深入研究了各种不利的天气因素干扰对挠度测量系统成像识别精度的影响,并在图像增强基础上提出一种投影差分算法来提高在不利天气条件下光电成像识别精度,该算法通过对比实验(雾天:该方法的均方差为1.632 231,传统方法均方误差为16.534 08;强光:该方法的均方差为2.182 247,传统方法均方误差为23.018 13)验证了该方法在不利天气条件下相比传统方法将识别精度从厘米级提高到毫米级,大大增强了光电成像挠度系统的可靠性,并在重庆马桑溪长江大桥、重庆高家花园嘉陵江大桥等桥梁结构状态监测系统的光电成像挠度测量系统工程实践中得以成功检验。
- 胡顺仁
- 关键词：光电成像挠度图像增强
- 封装形式对布拉格光纤光栅表面应变传感性能的影响分析
- 布拉格光纤光栅应变传感器的封装形式严重影响光纤光栅的应变测量效果。利用弹性力学方程,分别推导了栅区封装与非栅区封装两种形式应变传递效率K的表达式。通过理论分析发现,为了保证应变传递效果最佳,栅区封装结构中的封装材料弹性模...
- 吴俊陈伟民章鹏刘立刘浩
- 关键词：光纤传感封装形式布拉格光纤光栅应变传感
- 文献传递
- 基于正交试验的光纤传感器金属化连接工艺优化被引量：2
- 2012年
- 为了克服光纤传感器有机胶封装带来的可靠性差、应变传递效率低的问题,采用粒子扩散系统对光纤传感器进行金属化连接以实现光纤传感器的无胶封装;为提高金属粘接层与基体的结合强度,设计了以工作距离、驱动电压、进给速度、粒子场气压为试验素的4水平正交试验方案,并用划痕法对金属粘接层的结合强度结果进行评估。通过统计分析,获得了影响金属粘接层与基体结合强度的主要因素和次要因素,优化了光纤传感器金属化连接工艺。
- 刘浩陈伟民章鹏吴俊刘立
- 关键词：光纤传感器正交试验金属化
- 振频法索力监测中自振频率的频谱倍增方法被引量：5
- 2011年
- 利用振频法对索力进行长期在线监测时,为高效准确地自动识别拉索的自振频率,就必须避免拉索随机振动信号的非平稳性和频谱微弱等不利条件,减小随机噪声及干扰。根据斜拉索振型的特征,提出频谱倍增法:对单组振动信号频谱幅值进行m次数组乘积,或者对m组相邻频谱幅值进行一次数组乘积;并通过理论分析证明了该方法能够将信噪比至少提高m倍,是常规累加平均法的槡m倍。以重庆马桑溪长江大桥斜拉索为研究对象进行现场对比试验,分别采用频谱倍增法和累加平均法进行自振频率的自动识别,倍增法基频识别结果误差减少至4%以内,且识别效率提高了5～10倍。试验结果表明:倍增法不仅提高了识别结果的精度,还缩短了识别所需的时间,提高了识别效率。
- 刘琳陈伟民章鹏胡顺仁罗伟
- 关键词：索力监测信噪比
- LaF_3∶Yb^(3+),Er^(3+)纳米晶:溶剂热法合成及上转换发光性质被引量：1
- 2010年
- 利用溶剂热合成方法,分别以油酸和油胺为表面有机配体,合成了具有六角结构,颗粒尺寸分别为19和23nm单分散的LaF3:Yb3+,Er3+纳米晶。在980nm红外激光照射下,LaF3:Yb3+,Er3+纳米晶发射出肉眼可观察的绿色和红色上转换荧光,而且其发光过程均符合双光子过程。结合红外光谱与上转换光谱分析了表面有机配体对LaF3:Yb3+,Er3+纳米晶上转换发光的影响,结果显示,以油酸分子为表面配体的纳米晶具有较高的上转换发射强度,但以油胺为表面配体的纳米晶的红光发射相对增强。
- 曲玉秋李美成
- 关键词：溶剂热法LAF3
- 粘接层弹性模量对光纤Bragg光栅传感器应变传递性能的影响被引量：14
- 2011年
- 考虑光纤Bragg光栅(FBG)粘接层的材料特性会直接影响FBG传感器的应变测量精度,本文根据粘接层应变传递模型,结合应变传递系数K的表达公式,在确定粘接层结构尺寸参数的前提下,仿真分析了粘接层弹性模量对应变传递系数K的影响。分析结果表明,金属材料的应变传递效率明显优于有机胶的应变传递效率。进行了传递效果评价对比试验,结果表明,铅粘接层的应变传递系数维持在0.98左右,环氧树脂粘接层的应变传递系数维持在0.90左右,前者比后者的应变传递效率提高了约8.9%,显示将粘接材料由环氧树脂改进为铅后,可大大提高应变测量的精度,更加充分发挥光纤器件自身优越的应变测量能力。
- 吴俊陈伟民章鹏刘立刘浩
- 关键词：光纤传感光纤BRAGG光栅传感器粘接层弹性模量
