交叉敏感

摘要： 文章介绍了分布式布里渊光时域反射仪(BOTDR)的原理和结构,用于检测雷击光纤复合架空地线(OPGW)时产生的温升变化和获取OPGW断股导致的应力变化.利用高压输电线的双OPGW结构来消除外界环境产生的共模干扰和解决布里渊频移存在的交叉敏感,提高了OPGW雷击定位的可靠性.通过模拟试验,验证了BOTDR能检测雷击OPGW时产生的同等光纤温升变化,为OPGW雷击定位研究提供参考.

摘要： 在电化学甲醛传感器中,乙醇气体的交叉敏感是影响其准确性的一大原因.文章通过实验研究了电化学甲醛传感器对乙醇气体的响应关系并进行公式拟合,提出了一种可抑制乙醇气体交叉敏感的甲醛检测系统.该系统包括两个部分:具有乙醇气体自动补偿和Wi-Fi无线传输功能的甲醛检测终端,以及基于Android操作系统开发的具有实时显示功能的手机APP.

摘要： 提出了一种基于定向耦合效应和表面等离子共振效应的交叉敏感分离的磁场温度传感结构.在光子晶体光纤的一个特定空气孔中填充磁流体,利用磁流体的磁光效应和定向耦合效应形成磁场传感通道;在垂直方向的另一空气孔的内壁镀金纳米薄膜并填充甲苯液体,利用甲苯的温敏效应和表面等离子共振效应形成温度传感通道.对应输出谱出现两个损耗峰,测量损耗峰位置可以间接测出磁场强度和温度变化.通过理论计算和结构优化,在90—270 Oe(1 Oe=103/(4π)A/m)范围内,磁场强度的灵敏度最高可达1.16 nm/Oe;在25—60?C范围内,温度的灵敏度可达?9.07 nm/?C.虽然填充的两种液体的折射率都受环境温度的影响,但通过建立灵敏度系数矩阵,可以消除磁场强度与温度的交叉敏感,实现磁场温度双参量的高灵敏度检测.

摘要： 为了克服折射率测量过程中温度交叉敏感的影响,提出并制备了一种少模光纤长周期光栅传感器.该传感器利用CO_2激光器在少模光纤上先写入周期为654μm、长度为30mm的长周期光栅,然后用旋转平台将光纤旋转180°,再写入相同长度周期为819μm的长周期光栅制作而成,其传输光谱在1 487.2nm和1 533.0nm处出现两个由不同模式耦合形成的谐振峰,通过监测两个谐振峰差值的变化减少温度串扰,实现折射率的测量.实验结果表明:两个谐振峰差值在折射率1.333 3~1.376 6范围内的灵敏度为143nm/RIU,在温度20~70°C范围内的灵敏度为-0.002 5nm/°C,温度灵敏度远低于折射率灵敏度,具有对温度不敏感的特性.与传统光纤传感器相比,该传感器具有温度干扰小,折射率灵敏度高等优势,并且尺寸较小、结构紧凑,可在工业、水利、医学等领域广泛应用.

摘要： 对光纤布拉格光栅(FBG)传感器在桥梁结构健康监测中产生的温度与应变交叉敏感问题进行了研究.采用参考光纤光栅法在应变传感光纤光栅附近额外加入一个温度测量光纤光栅,对应变光栅实现温度补偿功能.设计了基于参考光纤光栅法的FBG传感器及FBG传感器封装的机械结构,并通过实验来验证FBG传感器的性能.实验数据表明,温度传感光纤光栅几乎不受应变的影响,应变传感光栅的中心波长变化与温度变化呈一阶线性关系,修正后的测量结果更加精确,达到了双参数同时测量的目的,应变与布拉格波长的线性关系非常好,相关系数达到0.99以上.参考光纤光栅法能够很好地解决FBG传感器温度与应变交叉敏感的问题.%Monitoring of temperature and strain for bridge structuture optical fiber Bragg grating (FBG) sensor was researched.The method of reference fiber Bragg grating was used.An additional temperature measurement fiber Bragg grating was added near a strain sensing fiber Bragg grating.As a result,it was not affected by stress.The strain grating is to realize temperature compensation function.The FBG sensor based on the method of reference fiber Bragg grating and the mechanical structure of the encapsulated FBG sensor was designed.The performance of FBG sensors is verified in the test.Test data show that the optical fiber grating temperature sensor is hardly affected by strain.Grating strain sensor is affected by temperature at the center of the wavelength with a first-order linear variation.The accurate measurement results were achieved.Two parameters are measured at the same time.The linear relationship of strain with the Bragg wavelength is very good.The correlation coefficient is above 0.99.The reference fiber Bragg grating method can solve the problem of FBG sensor which is sensitive to temperature and strain cross.

摘要： In this paper,a cross-sensitive temperature and strain sensor based on sampled fiber grating is designed.Its temperature measurement range is-50-200 °C,and the strain measurement rangeis 0-2 000 με.The characteristics of the sensor are obtained using simulation method.Utilizing SPSS software,we found the dual-parameter matrix equations of measurement of temperature and strain,and calibrated the four sensing coefficients of the matrix equations.%设计了一种基于取样光纤光栅的温度-应变交叉传感器,应变测量范围为0~2 000 με,温度测量范围为-50~200 °C.仿真验证获取了取样光纤光栅的传感特性.应用SPSS统计学软件,得到取样光栅同时测量温度和应变的双参量矩阵方程,并标定了矩阵方程中的4个传感系数.

摘要： 应变和温度变化都会引起光纤光栅(FBG)反射波长的漂移,即所谓的交叉敏感问题,它是制约石油工业中FBG传感检测技术实用化的“瓶颈”。本文对石油工业中的温度交叉敏感问题进行了探讨,并采用一种双金属温度补偿结构对此问题进行改进。

摘要： 本文介绍、分析了目前几种解决光纤光栅温度应力交叉敏感的方法,从理论分析着手提出一种新的解决该问题的方法,实现了应力和温度的同时测量。

摘要： 本文在参考光纤光栅法的基础上,提出了一种采用神经网络结合LabVIEW虚拟仪器技术的方法,用来解决光纤光栅(FBG)传感器的"交叉敏感"问题。通过计算机程序仿真,此方法实现了FBG传感器中温度和应变的精确分离,其测量应变误差约为0.001μω,同时有效地抑制了非线性特性的影响。

摘要： 研究了光纤光栅(FBG)应变传感器的封装与安装工艺对温度交叉敏感特性的影响.基于弹性力学理论对表面粘贴式和表面螺栓安装式两种典型的FBG应变传感器封装形式的交叉敏感机理进行了理论分析,并对国内几家主要的FBG传感器生产商的产品进行了测试.测试结果表明,表面粘贴式FBG应变传感器的温度交叉敏感性要大于表面安装式FBG应变传感器,与理论分析的结果相符.

摘要： 针对基于布里渊散射的光纤分布式温度、应变交叉敏感的问题,分析了采用拉曼分布式测温结果对应变测量进行补偿的可行性,并利用OZ optics公司的布里渊分布式温度应变监测仪器和最大测量误差小于1°C的单模光纤分布式测温仪器开展实验验证.实验结果表明,采用单模DTS测温结果对基于布里渊散射的应变测量结果进行补偿,可有效消除温度变化引起的测量误差,确保应变测量精度,应变测量系统误差可控制在50uε左右,测量标准差小于23uε.

摘要： 本研究设计并制备了一种基于锥形光纤Bragg光栅(tapered FBG)及薄壁应变筒结构的温度不敏感的高压传感器。当外界压力变化时，tapered FBG的反射带宽展宽，反射功率也随之增加，且二者的变化均与温度无关，因此通过检测其反射功率变化即可得出压力的变化，又避免了温度的影响。实验结果表明，该压力传感器的压力测量范围0～40MPa，灵敏度为0.04μW/MPa。该方法有效的解决了交叉敏感问题，提高了普通FBG传感器的压力测量范围，具有很好的实际应用价值。

摘要： 本文提出了一种基于测量光纤布拉格光栅(FBG)反射带宽和反射光功率的加速度计。该加速度计是由单根FBG斜向粘贴在一根简支梁侧面上构成的，梁的中间上下表面粘贴重物来感应加速度。实验表明，FBG的反射带宽具有很好的线性响应，其线性测量范围可以达到8g，但由于带宽展宽造成FBG反射率下降，光功率的线性响应范围只达到4g。实验测得的灵敏度分别为0.4nm/g和4.57μW/g.由于FBG对反射带宽和光功率温度不敏感，传感测量完全避开了温度的交叉敏感效应。

摘要： 理论分析了光纤光栅交叉敏感的物理机制,重点研究了基于双波长矩阵法和双参量矩阵法的应变与温度分离技术。提出了一种基于双参量矩阵法的应变与温度测量系统,该系统传感头由FBG和非本征型F-P干涉腔(EFPI)构成,其中FBG对应变敏感,EFPI测温精度高。

摘要： 在目前的测试系统中,通常使用多传感器信号检测方法,但是大多数传感器对多个参数敏感,即存在交叉敏感,因此需要利用信号处理技术抑制交叉灵敏度来建立传感器逆模型。针对传统重构算法的诸多缺陷,提出了以下三种改进的方法:总体最小二乘法同时考虑传感器输入和输出信号的误差,基于局部线性化以及Stone-Weierstrass定理的基本性质,实现了交叉灵敏度的处理;通过研究插值函数的构造方法及性质,并合理选取基函数和权函数,移动最小二乘法可以高效地完成非线性多传感器的交叉灵敏度抑制;针对小样本情况下,传统方法易导致泛化性差和过拟合问题,基于结构风险最小化准则的支持向量回归方法可以精确地复现多传感器的输入信号。理论分析和仿真结果证明这三种方法具有较高的准确度和可靠性。

摘要： 本文采用FBG传感系统研究F-P型可调谐光滤波器的非线性特性。基于多光束干涉理论建立可调谐光滤波器的非线性模型，采用多项式拟合对其进行描述。基于FBG传感系统测试了F-P型可调谐光滤波器非线性，当采用三次曲线拟合时上升沿和下降沿中相同电压对应的波长差最大为1.006nm。同时还研究了F-P型可调谐光滤波器的波长定位误差，采用参考光栅时FBG的波长随机误差可由73pm-81pm降至12pm以下。

摘要： 本发明涉及一种低交叉轴串扰敏感结构及其制造方法，其在光学微加速度计中位于衍射光栅正下方，所述敏感结构包括：惯性质量块、硅基底、悬臂梁和带腔的玻璃衬底；所述的低交叉轴串扰敏感结构包括：惯性质量块、硅基底、悬臂梁和带腔的玻璃衬底；所述硅基底中部纵向设有空腔，所述惯性质量块设置在所述硅基底的空腔内；所述悬臂梁为蛇型蜿蜒结构，且包含有多根，每根所述悬臂梁的两端分别与所述惯性质量块和所述硅基底空腔的内壁连接；所述玻璃衬底的外沿与所述硅基底的外沿固定连接且，所述玻璃衬底的腔体与所述硅基底的空腔连通。该方案不仅有高的加速度‑位移灵敏度和测量精度，同时极大地抑制了交叉轴串扰的影响和便于大规模生产。

摘要： 本发明涉及含铁抗菌素类在基于非复制型转导颗粒的系统中作为添加剂用于限制不需要的生物体的交叉反应性或鉴定在抗生素敏感性测定(AST测定)中操作的生物体。添加含铁抗菌素类消除或减少对其敏感的细菌的光产量，从而防止AST测定中的和/或在进行AST检测时菌株科、属和可能的种水平鉴定中的交叉反应性。

摘要： 本发明公开了一种极化不敏感的SIW交叉极化转换器，采用基片集成波导结构和人工电磁结构相结合，用于将任意方位极化的线极化电磁波转换到交叉极化方位。谐振单元由两部分复合构成：两片矩形铜质贴片，一块绝缘F4B介质基板。人工周期电磁结构单元由覆铜基板上刻蚀90度旋转对称的四个矩形孔构成，并在周期单元边界周期性开凿通孔并边缘镀铜。极化转换机制为：当5.8GHz、任意方位极化的线极化波正入射到该结构正面时，通过磁耦合产生谐振，将入射波能量耦合到SIW腔体内，再经过背面旋转了90度的四个矩形孔辐射到透射空间，从而完成90度的极化转换。与传统的极化转换装置相比，优势在于结构简易、极化不敏感、插入损耗低、极化转换效率高、制备成本低。

摘要： 本实用新型涉及一种低交叉轴串扰敏感结构，其在光学微加速度计中位于衍射光栅正下方，所述敏感结构包括：惯性质量块、硅基底、悬臂梁和带腔的玻璃衬底；所述的低交叉轴串扰敏感结构包括：惯性质量块、硅基底、悬臂梁和带腔的玻璃衬底；所述硅基底中部纵向设有空腔，所述惯性质量块设置在所述硅基底的空腔内；所述悬臂梁为蛇型蜿蜒结构，且包含有多根，每根所述悬臂梁的两端分别与所述惯性质量块和所述硅基底空腔的内壁连接；所述玻璃衬底的外沿与所述硅基底的外沿固定连接且，所述玻璃衬底的腔体与所述硅基底的空腔连通。该方案不仅有高的加速度‑位移灵敏度和测量精度，同时极大地抑制了交叉轴串扰的影响和便于大规模生产。

摘要： 本发明涉及一种一氧化碳和二氧化硫的交叉敏感材料，其特征是由Nd2O3、In2O3和ZrO2组成的复合粉体材料。其制备方法是：将钕盐的苹果酸水溶液和铟盐的异柠檬酸水溶液依次加入锆盐的醋酸水溶液中，加热搅拌下，加入琼脂粉并搅拌至澄清，冷却形成凝胶，然后通过烘干、灰化、两段焙烧和自然冷却得到由Nd2O3、In2O3和ZrO2组成的复合粉体材料。使用本发明所提供的敏感材料制作的气体传感器，可以在现场高灵敏测定空气中的微量一氧化碳和二氧化硫而不受其它常见共存分子的干扰。

摘要： 本发明涉及一种一氧化碳和三甲胺的交叉敏感材料，其特征是石墨烯负载的由CoO、Fe2O3和SnO2组成的复合粉体材料。其制备方法是：将钴盐、铁盐和锡盐共溶于盐酸水溶液中，升温加入苹果酸，滴加氨水，静置陈化，再升温加入苹果酸，旋转蒸发掉部分水分，冷却得到凝胶，干燥并研磨后，在箱式电阻炉中煅烧得到粉体。将此粉体与由天然石墨经氧化石墨烯还原制得的石墨烯混合并研磨，得到石墨烯负载的由CoO、Fe2O3和SnO2组成的复合粉体材料。使用此敏感材料制作的气体传感器，可以在现场高灵敏测定空气中的微量一氧化碳和三甲胺而不受其它常见共存分子的干扰。

摘要： 本发明涉及一种苯和氨的低温催化发光交叉敏感材料，其特征是Pt原子掺杂的由Cr2O3、In2O3和MnO2组成的复合粉体材料。其制备方法是：将铬盐、铟盐和锰盐共溶于醋酸水溶液中，加入葡萄糖和柠檬酸，搅拌至澄清，然后加入氯铂酸，加热回流，旋转蒸发掉四分之一水分，保持一定温度加入琼脂粉连续搅拌至溶液澄清，自然冷却至室温形成凝胶。将此凝胶烘干、两段焙烧和自然冷却得到Pt原子掺杂的由Cr2O3、In2O3和MnO2组成的复合粉体材料。使用本发明所提供的敏感材料制作的气体传感器，可以在较低温度下工作并能高灵敏测定空气中的微量苯和氨而不受其它常见共存分子的干扰。

摘要： 本发明涉及一种空气中甲醛、苯、氨和一氧化碳的交叉敏感材料，其特征是由石墨烯负载的Cr2O3、CuO和Nd2O3组成的催化发光敏感材料，其制备方法是：将天然石墨转化为氧化石墨烯；将铬盐溶于柠檬酸水溶液中，将铜盐和钕盐溶于盐酸水溶液中，在连续搅拌下将此两种溶液混合，升温后加入琼脂粉，冷却至室温形成凝胶，将此凝胶烘干、研磨和灼烧，得到粉体材料；在连续搅拌下，将氧化石墨烯和粉体材料加入水合肼水溶液中，升温、搅拌，自然冷却并过滤、洗涤、烘干，即得到石墨烯负载的由Cr2O3、CuO和Nd2O3组成的复合粉体材料。使用本发明所提供的敏感材料制作的气体传感器，可以在现场快速测定空气中的微量甲醛、苯、氨和一氧化碳。

摘要： 本发明提供一种解决交叉敏感的方法、装置、设备及存储介质，涉及分布式光纤传感领域。该解决交叉敏感的方法，搭建系统装置，打开各项器件，保证装置正常运行；记录不同温度下的散射光频谱；解调出温度系数；记录不同应力下的散射光频谱；解调出应力系数；保证装置正常运行，记录待测光纤散射光频谱；温度和应变信息解调过程；系统精度的计算；该方法不仅能做到节约成本，还极大的提高了测量的速度来防止信息丢失，同时本发明提高了布里渊光时域反射仪系统温度和应力监测的精度，解决了温度和应变交叉敏感问题。

摘要： 本发明公开了一种解决磁流体和光纤自身对温度交叉敏感的方法，本专利根据真空的导热系数非常微小，提出一种通过在封装磁流体玻璃管外套一个玻璃管并将管内抽真空，利用真空层阻止外界温度变化的传递来解决温度交叉敏感问题的新方法；同时利用无芯光纤（由一种介质组成）解决热光效应和热膨胀效应带来的温度串扰来代替传统光纤（由两种介质组成）；该方法在本质上解决了温度对光纤磁场传感器的交叉敏感问题，同时减少了该传感器的制作成本、不需要在后期解调方面做大量工作、制作工艺简单、结构紧凑，具有一定的推广应用价值。