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光传感器

光纤荧光传感器:荧光光纤温度传感器

发布日期:2022-10-09 点击率:57


光纤荧光传感器:荧光光纤温度传感器  第1张

光纤荧光传感器:荧光光纤温度传感器

SR-G荧光式光纤温度传感器技术参数
以下参数为标准参数展示,可根据客户具体需求定制,来电咨询更加及时回复:0591-
工作电压
DC5V
测量精度
±1%℃或全量程的1% (可定制更高精度)
测量范围
-40℃~200.0℃ (可定制更高测温范围)
分辨率
0.1℃
传感器类型
石英光纤,标配5米(可定制更短或更长距离)
通讯方式
USART串口输出,批量使用时,需设置独立通讯地址。采样速率9600,温度更新周期300ms。
本传感器无线校准,也无需用户手动校准,系统采用自适应测量,无需LD值校准。
荧光式光纤温度传感器产品功能

基本功能
1、实时测量被测物体的直接温度
2、对电磁场干扰具有超强免疫力
3、单点测温,数字信号输出
4、适用狭小空间测温(探头最小直径为600um)
测温方式
荧光式光纤
测温路数
1-16路,多通道测温
安装方式
USART串口接口
该产品适用:高电压、强磁场、易燃易爆的测温场合.例如:轨道交通干式变压器等电气设备的高压热点测温,光伏设备、开关柜高压触点等特殊环境测温。咨询热线:0591-
光纤引出线对地距离为0.4m的情况下,耐受工频电压100KV,持续时间5分钟。
SR-G荧光式光纤温度传感器也是独立的测温系统,作为独立的传感器配件嵌入到华光天锐科技公司的光纤测温仪表中,亦可作为独立的测温产品接入到其他仪表或系统中,只需系统提供DC5V电源和USART串口接口。
光纤探头
光纤探头由ST接头、光纤光缆、末端感温端三部分组成。ST接头是与光电模块的连接部分;光纤光缆为传光部分,内部为石英光纤,石英光纤外部有涂覆层和包层,最外部为特氟龙保护套;末端感温端含有感温稀土材料,用于产生含有温度信息的光信号;光纤整体耐200℃高温,外表直径为3mm。长期弯曲半径13.2cm。短期弯曲半径4.4cm。光纤引出线对地距离为0.4m的情况下,耐受工频电压100KV,持续时间5min。
光电转换模块
尺寸大小:44mm*22mm*22mm
光电转换模块为电子产品。发送、接收并解析荧光光纤传回的含有温度信息的光信号。提供两个φ2mm安装孔。DC5V供电,USART串口输出温度数据。每个模块含有独立的通讯地址,可组网。
光纤荧光传感器:荧光光纤温度传感器  第2张

光纤荧光传感器:荧光光纤温度传感器_1

光纤温度传感器的特点和应用
光纤温度传感器测温系统以其具有抗电磁干扰、防燃、防爆、本征安全,尺寸小、对被测温度场影响小等优点,在军工装备、电力工业、机械工业、汽车工业、钢铁工业、石油化工、食品饲料等领域有着巨大的应用潜力。目前的光纤温度传感器种类很多,主要有光纤光栅温度传感器、光纤FabryPerot干涉式温度传感器、光纤荧光温度传感器、分布式光纤温度传感器等。以上这些光纤温度传感器因其良好的传感性能取得了较广泛的应用光纤温度传感器,其中福州华光天锐的荧光光纤温度传感器具有结构简单,灵敏度高,灵敏度与测量范围可定制等优点。
温度传感器的分类
温度这一物理量与科学研究、生产生活以及各项生理过程密切相关。目前用于温度测量的手段和仪器有很多,根据测量原理的不同,测量温度的传感器(测温仪)主要可分为以下三类:
(1)传统的封装液体型温度传感器,其原理是液体热胀冷缩的性质;
(2)利用塞贝克效应的热电偶型温度传感器;
(3)光学温度传感器。
而液体型温度传感器、热电偶测温传感器存在一些缺点,如在一些苛刻或腐蚀性的环境中很难应用。在真空或是无氧等苛刻环境中,一方面是因为人为难以在这些环境中操作,另一方面是因为传统的温度传感器难以和在这些苛刻环境中的被测样品发生充分的接触和热量交换,因此难以得到应用。而在强酸或强碱的腐蚀性环境中,由于常用的热电偶温度传感器会在相关环境中被腐蚀,导致损坏,使其读数不够准确。
此外,这类接触式的温度计需要样品和传感器之间具有较高的热交换速率,从而能够快速达到平衡,但在一些微小样品测试中特别是当被测样品的体积小于热电偶的探头时,温度测量结果的准确性就会受到影响。
由于光可以在多种介质中自由传播,因此利用光学信号的荧光温度传感器具有传统温度传感器所不具备的特点,包括响应快速,空间分辨率高等,这使其在对活细胞及活体的生物分析、空气动力学研究、光电功能体系研究及食品货物的包装涂层的温度监测等领域得到了越来越广泛的应用,尤其是当体系的空间分辨率位于毫米甚至微米级别时,例如微流体或细胞等,此时传统温度传感器将很难进行测量,而基于荧光技术的荧光温度传感器正是突破这一瓶颈的有效手段。
事实上 ,几乎所有荧光分子和材料都具有温度响应的发光性质,这是由于Boltzmann分布和材料的能级结构是温度的函数决定的。荧光分子周围环境温度的改变会影响荧光分子的荧光强度、荧光寿命以及荧光光谱特征峰的形状和位置。这些性质使得荧光材料能够成为潜在的光学温度传感器的敏感材料。荧光传感器的设计通常就是基于荧光材料明显的温度敏感性质。另一方面,大部分荧光温度传感器利用的是紫外-可见光波段的光激发样品,所采用的材料在激发后发出的光大部分位于可见光波长波段,但紫外光对生物组织的损伤较大及紫外-可见光对于生物组织的穿透性较差,这都极大地限制了这类传感器在生物体系分析中的应用。因此,发展一种近红外波段发光的荧光温度传感器及材料就显得尤为重要。
光纤传感技术测温原理
基于稀土荧光物质的材料特性,某些稀土荧光物质受紫外线照射并激发后,在可见光谱中发射线状光谱,即荧及其余辉( 余辉为激励停止后的发光)。荧光余辉的衰变时间常数是温度的单值函数,通常温度越高,时间常数越小。只要测得时间常数的值,就可以计算出温度。应用这种方法测温的最大优点,就是被测温度只取决于荧光材料的时间常数,而与系统的其他变量无关,例如光源强度的变化、传输效率、耦合程度的变化等都不影响测量结果,较光强测温法和波长解调法原理上有明显优势。

光纤荧光传感器:荧光式光纤温度传感器

IF-G荧光式光纤温度传感器技术参数工作电压DC5V测量精度±1%℃或全量程的1%测量范围-40℃~200.0℃分辨率0.1℃传感器类型进口石英光纤,标配3米通讯方式USART串口输出,批量使用时,需设置独立通讯地址。采样速率9600,温度更新周期300ms。
本传感器无线校准,也无需用户手动校准,系统采用自适应测量,无需LD值校准。
荧光式光纤温度传感器产品功能基本功能1、实时测量被测物体的直接温度2、对电磁场干扰具有超强免疫力3、单点测温,数字信号输出4、适用狭小空间测温(探头最小直径为600um)测温方式荧光式光纤测温范围:-40.0℃~200.0℃分辨率:0.1°C传感器类型:进口石英光纤,标配3米通讯方式:±USART串口输出,批量使用时,需设置独立通讯地址。采样速率9600,温度更新周期300ms。
该产品适用:高电压、强磁场、易燃易爆的测温场合.例如:轨道交通干式变压器等电气设备的高压热点测温,光伏设备、开关柜高压触点等特殊环境测温。
IF-G荧光式光纤温度传感器也是独立的测温系统,作为独立的传感器配件嵌入到福州英诺电子科技公司的光纤测温仪表中,亦可作为独立的测温产品接入到其他仪表或系统中,只需系统提供DC5V电源和USART串口接口。
光纤探头
光纤探头由ST接头、光纤光缆、末端感温端三部分组成。ST接头是与光电模块的连接部分;光纤光缆为传光部分,内部为石英光纤,石英光纤外部有涂覆层和包层,最外部为特氟龙保护套;末端感温端含有感温稀土材料,用于产生含有温度信息的光信号;光纤整体耐200℃高温,外表直径为3mm。长期弯曲半径13.2cm。短期弯曲半径4.4cm。光纤引出线对地距离为0.4m的情况下,耐受工频电压100KV,持续时间5min。
光电转换模块
尺寸大小:44mm*22mm*22mm
光电转换模块为电子产品。发送、接收并解析荧光光纤传回的含有温度信息的光信号。提供两个φ2mm安装孔。DC5V供电,USART串口输出温度数据。每个模块含有独立的通讯地址,可组网。
光纤荧光传感器:荧光光纤温度传感器  第1张

光纤荧光传感器:荧光式光纤温度传感器_1

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荧光式光纤温度传感器
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荧光式光纤测温系统适合应用于高电压、强电磁(EMI/RFI/EMP)等特殊工业环境中的温度监测。系统设计形式灵活、可靠性高,适合于各种测温需求及拓扑结构复杂的多点温度监测应用领域。
中文名
荧光式光纤温度传感器
特    点
形式灵活、可靠性高
用    途
温度监测
试用环境
电磁/射频环境
目录
1
原理
2
特点
3
选择技巧
荧光式光纤温度传感器原理
编辑
语音
荧光光纤温度传感器传感探头&光纤
荧光光纤温度传感器是由多模光纤和在其顶部安装的荧光物体(膜)组成。荧光物质在受到一定波长(受激谱)的光激励后,受激辐射出荧光能量。激励撤消后,荧光余晖的持续性取决于荧光物质特性、环境温度等因素。这种受激发荧光通常是按指数方式衰减的,我们称衰减的时间常数为荧光寿命或荧光余晖时间(ns)。我们发现,在不同的环境温度下,荧光余晖衰减也不同。因此通过测量荧光余晖寿命的长短,就可以得知当时的环境温度。荧光式光纤温度传感器的核心技术在于其荧光物质和相应的模拟算法。该技术原理及产品结构非常简单,我们采用的测温荧光体是经过1200度高温煅烧而成,具有极长的寿命和稳定可靠的工作特性,非常适合于大规模工业化批量生产,从而迅速实现工业领域的广泛应用。
荧光式光纤温度传感器特点
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纯光纤探头具有本质安全,高压绝缘,抗电磁干扰;系统工作稳定可靠无漂移,全寿命无需标定校验;采用模块化设计,可随意灵活组网,随时无限扩展,无资源浪费;数字及模拟输出,便于进行自动化实时控制及数据管理;探头及解调器小巧灵活,易于安装及维护。
荧光式光纤温度传感器选择技巧
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语音
光纤传感系统通常是由探头、传输光纤和信号解调器三个部分组成的,选择荧光式光纤温度传感产品时,您要考虑以下问题:一、适用的应用领域您基于什么样的需求选择光纤传感器?通常根据光纤传感器的特点有以下几种理由:1、电磁/射频环境,传统的测温方法受到严重干扰无法正常工作;2、对精度、灵敏度,或者寿命、稳定/可靠性等有特别高的要求;3、安装环境狭小,对传感器尺寸有特殊要求;4、易燃易爆、腐蚀环境,对安全性/耐腐蚀性有特殊要求。二、确定了适用性以后,您就可以开始进行光纤传感器产品的选择了1、根据您需要测量点数的多少,来确定采用“分布式”或者“单点式”传感器,这涉及到单点成本、总成本问题,以及安装布局的问题:通常测量点少于50个时,采用“单点式”,如荧光式传感器;当测量点多于50个时,通常采用“分布式”,如光纤光栅式传感器。2、测量温度范围:通常光纤传感器测温范围分四段:-40℃-+80℃;-40℃-+250℃;-40C-+400℃;+20C-+60℃(医学)。3、对精度和分辨率的要求:通常光纤传感器测温精度分五等:±0.05℃;±0.1℃;±0.3℃;±0.5℃;±1℃。4、探头的工作类型,常见的工作类型有:浸入型、接触型和医用型。浸入型传感器可以用于测量固体、液体和气体的温度。如工业用液体槽的测温。浸入型传感器经过特殊处理,光纤的强度和韧性都很强,可以抵御液体槽中的化学腐蚀。接触型传感器专门测量物体表面的温度,如干式变压器、高压开关柜、高压母线等高压设备的温度监控。医用型传感器是特别为生命科学测量设计,探头小而细,配合专用的解调器可以达到很快的响应速度和非常高的精度。5、对探头尺寸及光纤长度的选择:用户需要根据测量对象及环境的的要求,来选择探头尺寸(直径)及光纤长度。探头直径通常有:<0.5mm; 0.5-1mm; 2.3mm; 3.2mm等,标准光纤长度为2M,用户可以根据需要来定制探头光纤长度和光纤延长线长度。同时还可以根据应用环境,选择光纤及光纤连接器的类型:光纤的外层材质一般有特氟龙、聚亚安脂、PVC等;光纤连接器的类型有:普通、水密、气密,连接类型有:SMA、ST、STMA、HFBR等。6、对数据采样频率的要求:光纤传感器测温系统的采样频率通常分四档:<=10Hz; 20Hz; 1kHz; 200kHz。7、对信号输出接口的选择:信号输出分为模拟输出和数字输出。模拟输出有:0-5V/10V电压输出和4-20mA电流输出两种,数字输出有:RS-232; RS-485; USB等。8、对安装形式的选择:信号解调器通常有:手持便携式和固定式、带否显示器等形式,固定式产品有工业标准DIN滑轨安装、PCB板、普通台式及标准工业机柜式等。便携式解调器器可以随处记录测量数据,并将数据记录在内部存储介质上,在方便时再将数据回传到计算设备上。探头安装方式通常有:胶带捆绑、卡子固定、螺纹固定、胶粘等形式。9、对价位的选择由于各类光纤传感器还属于高新技术产品,价位普遍较高,用户通常需要在产品性能/功能与价格之间进行抉择。 词条图册 更多图册

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