[发明专利]一种风杯式光纤Bragg光栅风速风向传感器

摘要

本发明涉及一种风杯式光纤Bragg光栅风速风向传感器，属于光电子测量技术领域。三个风杯互成120°角，1#风杯中心轴线垂直于正北方；三个风杯侧棱开槽至风杯中心，并在风杯中心处分别与三个等强度悬臂梁自由端连接，三个等强度悬臂梁采用螺旋上升式固定于凸台上半部，每两个光栅耦合后分别对称粘贴于每个等强度悬臂梁正反表面的中心轴线上，6支光纤Bragg光栅通过输入输出光纤在凸台底座内耦合，最后输入输出光纤连接于光纤光栅信号解调仪。本发明利用光纤光栅信息材料体积小、抗电磁干扰和使用寿命长等特殊物理属性，实现风荷载警报控制单位的风速风向实时在线监测，抗干扰性强，准确度高。

主权项

一种风杯式光纤Bragg光栅风速风向传感器，其特征是：所述风杯式光纤Bragg光栅风速风向传感器由2#光纤Bragg光栅（1）、1#等强度悬臂梁（2）、3#光纤Bragg光栅（3）、2#风杯（4）、4#光纤Bragg光栅（5）、1#风杯（6）、插槽（7）、防风罩顶端长方形开口（8）、1#光纤Bragg光栅（9）、防风罩（10）、凸台底座（11）、凸台上半部（12）、光纤引出孔（13）、咬合式压片（14）、6#光纤Bragg光栅（15）、3#风杯（16）、5#光纤Bragg光栅（17）、2#等强度悬臂梁固定螺纹孔（18）、1#等强度悬臂梁固定螺纹孔（19）、3#等强度悬臂梁固定螺纹孔（20）、弹簧式压片（21）、固定螺栓（22）、风杯反面（23）、风杯正面（24）、风杯侧棱（25）、输入输出光纤（26）、2#等强度悬臂梁（27）和3#等强度悬臂梁（28）组成，1#风杯（6）、2#风杯（4）和3#风杯（16）互成120°角， 1#风杯（6）中心轴线垂直于正北方；1#风杯（6）、2#风杯（4）和3#风杯（16）的风杯侧棱（25）开槽至风杯中心，并在风杯中心处分别与三个等强度悬臂梁自由端连接，1#等强度悬臂梁（2）、2#等强度悬臂梁（27）和3#等强度悬臂梁（28）采用螺旋上升式通过固定螺栓（22）和弹簧式压片（21）固定于凸台上半部（12），1#光纤Bragg光栅（9）、2#光纤Bragg光栅（1）耦合后对称粘贴于1#等强度悬臂梁（2）正反表面的中心轴线上，3#光纤Bragg光栅（3）、4#光纤Bragg光栅（5）耦合后对称粘贴于2#等强度悬臂梁（27）的正反表面中心轴线上，5#光纤Bragg光栅（17）、6#光纤Bragg光栅（15）耦合后对称粘贴于3#等强度悬臂梁（28）的正反表面中心轴线上，3个等强度悬臂梁的6支光纤Bragg光栅通过输入输出光纤（26）在凸台底座（11）内耦合，输入输出光纤（26）通过咬合式压片（14）固定于凸台底座（11）上，最后输入输出光纤（26）经光纤引出孔（13）连接于光纤光栅信号解调仪。