光纤光栅液位传感器设计及其灵敏度分析

摘要

文中提出了一种灵敏度可调的光纤光栅液位传感器,采用悬臂杠杆结构实现了液位传感器液位响应灵敏的可调性和高灵敏性.通过理论推导,建立了光纤光栅中心波长与液位之间理论计算模型.采用液位传感试验验证了所提出的理论模型,并研究了主要设计参数对液位灵敏度的影响.结果表明:设计的光纤光栅液位传感器具有良好的传感性能,传感器灵敏度与悬臂位置(a/l)及沉管底面积(A)呈现明显线性正比关系,其中心波长与液位变化响应曲线相关性可达0.999,灵敏度可达15.57 pm/cm,能实现液位的精确测量.