專利名稱：光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種井蓋開合檢測(cè)器，具體為一種光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器。采用光纖傳感技術(shù)和非接觸式的機(jī)械設(shè)計(jì)，用于惡劣環(huán)境中長(zhǎng)期可靠的井蓋開合監(jiān)測(cè)。
背景技術(shù)：
光纖傳感技術(shù)是20世紀(jì)70年代伴隨光纖通信技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的，以光波為載體，光纖為媒質(zhì)，感知和傳輸外界被測(cè)量信號(hào)的新型傳感技術(shù)?；诠饫w的光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)相比較于傳統(tǒng)的光學(xué)傳感系統(tǒng)有很多優(yōu)勢(shì)。最主要的一點(diǎn)是可以設(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)定無源的探頭在惡劣環(huán)境中工作，遠(yuǎn)離監(jiān)測(cè)站，這在嚴(yán)酷環(huán)境的應(yīng)用中是非常具有優(yōu)勢(shì)的因素。光纖布喇格光柵傳感器是光纖傳感技術(shù)中最實(shí)用的傳感器之一。以準(zhǔn)分子紫外激光在光纖纖芯中寫入具有一定中心波長(zhǎng)的光纖布喇格光柵，它實(shí)際上是具有選擇性波長(zhǎng)反射的無源器 件，其反射光波長(zhǎng)(即布喇格波長(zhǎng))會(huì)受到外界應(yīng)變等參數(shù)變化的影響而產(chǎn)生波長(zhǎng)移動(dòng)。這種傳感器與傳統(tǒng)的機(jī)電傳感器相比具有很多優(yōu)勢(shì)，如本質(zhì)防爆、抗電磁干擾、抗輻射、抗腐蝕、耐高溫、體積小、重量輕、靈活方便等，因此其應(yīng)用范圍非常廣泛，并且特別適于易燃易爆和電磁干擾等惡劣環(huán)境中的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容要解決的技術(shù)問題發(fā)明一種井蓋開合檢測(cè)器，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程分布式的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，并且能長(zhǎng)期可靠的用于惡劣環(huán)境中。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器包括頂頭、滑桿、滑桿座、彈簧、滑塊、滑套、底板、彈片、磁鐵一、磁鐵二、參考光柵、傳感光柵、外殼和光纖；所述的滑桿座安裝在外殼上部，滑桿座下部在外殼內(nèi)與底板相連，滑桿座內(nèi)有圓柱形空腔，彈簧裝于滑桿座的空腔內(nèi)，滑桿中上部固定有壓簧板，所述的滑桿穿過滑桿座內(nèi)彈簧，其壓簧板壓在彈簧上部，滑桿頂部有頂頭，滑桿底部有滑塊，滑塊在滑套的方形內(nèi)腔內(nèi)滑動(dòng)，滑套安裝在底板的一側(cè)，底板的另一側(cè)裝有所述的彈片，底板安裝在外殼里面，磁鐵一安裝滑塊內(nèi)，磁鐵二安裝在彈片自由端，磁鐵一和磁鐵二的極性相反安裝，彈片中部安裝有傳感光柵，底板上安裝有參考光柵，傳感光柵和參考光柵是光纖布拉格光柵，由光纖串聯(lián)接入遠(yuǎn)端的光電解調(diào)器。本實(shí)用新型安裝固定在井口下沿的內(nèi)壁上，頂頭頂著井蓋，當(dāng)井蓋合上時(shí)，壓住頂頭向下，彈簧壓縮，滑桿推動(dòng)滑塊至滑套底部，彈片不受磁鐵互斥作用處于豎直位置，傳感光柵和參考光柵的反射光譜重合，井蓋開啟時(shí)，彈簧伸展使滑桿拉動(dòng)滑塊至滑套頂部，磁鐵一和磁鐵二產(chǎn)生互斥作用使彈片彎曲，傳感光柵和參考光柵的反射光譜分離。本實(shí)用新型中磁鐵一和磁鐵二的材料是釹鐵硼，它們的安裝極性相反，靠近時(shí)有互斥作用。本實(shí)用新型的有益效果是這種光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器，采用磁鐵互斥的結(jié)構(gòu)改變彈片的位置，避免了機(jī)械接觸長(zhǎng)期可靠性差的問題；采用傳感光柵和參考光柵光譜重合和分離的設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，光學(xué)檢測(cè)成本低。

圖I是光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器結(jié)構(gòu)圖。圖中I.頂頭、2.滑桿、3.滑桿座、4.彈簧、5.滑塊、6.滑套、7.底板、8.彈片、
9.磁鐵一、10.磁鐵二、11.參考光柵、12.傳感光柵、13.外殼、14.光纖。圖2是光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器，如圖I所示，包括頂頭I、滑桿2、滑桿座3、彈簧4、滑塊
5、滑套6、底板7、彈片8、磁鐵一 9、磁鐵二 10、參考光柵11、傳感光柵12、外殼13和光纖14。滑桿座3安裝在外殼13上部，滑桿座3下部在外殼13內(nèi)與底板7相連，滑桿座3內(nèi)有圓柱形空腔，彈簧4裝于滑桿座3的空腔內(nèi)，滑桿2中上部固定有壓簧板，所述的滑桿穿過滑桿座內(nèi)彈簧4，其壓簧板壓在彈簧4上部，滑桿2在滑桿座3內(nèi)滑動(dòng)時(shí)帶動(dòng)彈簧4伸縮，滑桿2頂部有頂頭1，滑桿2底部有滑塊5，滑塊5在滑套6的方形內(nèi)腔內(nèi)滑動(dòng)，滑套6安裝在底板7的一側(cè)，底板7的另一側(cè)裝有彈片8，底板7安裝在外殼13里面，滑塊5內(nèi)安裝有磁鐵一9，彈片8 —端安裝有磁鐵二 10，彈片8中部安裝有傳感光柵12，底板7上安裝有參考光柵11。如圖2所示，光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器的外殼13固定在井口下沿的內(nèi)壁上。井蓋合上時(shí)，壓住頂頭I向下，彈簧4壓縮，滑桿2推動(dòng)滑塊5至滑套6底部，彈片8不受磁鐵互斥作用處于豎直位置，傳感光柵12和參考光柵11的反射光譜重合，井蓋開啟時(shí)，彈簧4伸展使滑桿2拉動(dòng)滑塊5至滑套頂部6，磁鐵一 9和磁鐵二 10產(chǎn)生互斥作用使彈片8彎曲，傳感光柵12和參考光柵11的反射光譜分離。其中磁鐵一 9和磁鐵二 10的材料是釹鐵硼,它們的安裝極性相反，靠近時(shí)有互斥作用；傳感光柵12和參考光柵11是光纖布拉格光柵，它們串聯(lián)后通過光纖14接入遠(yuǎn)端的光電解調(diào)系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器，其特征在于它包括頂頭(I)、滑桿(2)、滑桿座(3)、彈簧(4)、滑塊(5)、滑套(6)、底板(7)、彈片(8)、磁鐵一(9)、磁鐵二(10)、參考光柵(11)、傳感光柵(12)、外殼(13)和光纖(14);所述的滑桿座安裝在外殼上部,滑桿座下部在外殼內(nèi)與底板相連，滑桿座內(nèi)有圓柱形空腔，彈簧裝于滑桿座的空腔內(nèi)，滑桿中上部固定有壓簧板，所述的滑桿穿過滑桿座內(nèi)彈簧，其壓簧板壓在彈簧上部，滑桿頂部有頂頭，滑桿底部有滑塊，滑塊在滑套的方形內(nèi)腔內(nèi)滑動(dòng)，滑套安裝在底板的一側(cè)，底板的另一側(cè)裝有所述的彈片，底板安裝在外殼里面，磁鐵一安裝滑塊內(nèi)，磁鐵二安裝在彈片自由端，磁鐵一和磁鐵二的極性相反安裝，彈片中部安裝有傳感光柵，底板上安裝有參考光柵，傳感光柵和參考光柵是光纖布拉格光柵，由光纖串聯(lián)輸出接入遠(yuǎn)端的光電解調(diào)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I中所述的光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器，其特征是磁鐵一和磁鐵二的材料是釹鐵硼。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光纖光柵井蓋開合檢測(cè)器，包括頂頭、滑桿、滑桿座、彈簧、滑塊、滑套、底板、彈片、磁鐵一、磁鐵二、參考光柵、傳感光柵、外殼和光纖?；瑝K內(nèi)安裝有磁鐵一，彈片一端安裝有磁鐵二，彈片中部安裝有傳感光柵，底板上安裝有參考光柵，井蓋合上時(shí)，壓住頂頭向下，彈簧壓縮，滑桿推動(dòng)滑塊至滑套底部，彈片不受磁鐵互斥作用處于豎直位置，傳感光柵和參考光柵的反射光譜重合，井蓋開啟時(shí)，彈簧伸展使滑桿拉動(dòng)滑塊至滑套頂部，磁鐵一和磁鐵二產(chǎn)生互斥作用使彈片彎曲，傳感光柵和參考光柵的反射光譜分離。該裝置避免了機(jī)械接觸長(zhǎng)期可靠性差的問題，采用傳感光柵和參考光柵光譜重合和分離的設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。
文檔編號(hào)G01V8/10GK202614953SQ20122011656
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者程健, 范典, 林斌 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)