基于FBG的触点式动态压力传感器及其在脉象信息测量中的应用
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作者:
作者单位:

(1.山东省光纤传感技术重点实验室,山东 济南 250014; 2.山东省科学院激光研究所,山 东 济南 250014; 3.胜利油田新胜石油物探技术服务有限责任公司,山东 东营 257100)

作者简介:

王昌(1977-),男,陕西武功人,博士,研究员,主要从 事光纤传感技术及其应用研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家科技支撑计划(2012BAI25B00)、国家自然科学基金(61605102,61307101)、山东省自然科学基金(ZR2013FL029,ZR2012FQ002)、山东省科技发展计划(2014GGX103005)和山东省 自主创新及成果转化专项(2014ZZCX04206)资助项目 (1.山东省光纤传感技术重点实验室,山东 济南 250014; 2.山东省科学院激光研究所,山东 济南 250014; 3.胜利油田新胜石油物探技术服务有限责任公司,山东 东营 257100)


Point-contact type FBG dynamic pressure sensor and its application in the measurement of pulse information
Author:
Affiliation:

(Shandong Provincial Key Laboratory of Optical Fiber Sensing Technology,Laser Re search Inst itute of Shandong Academy of Sciences,Jinan 250014,China)

Fund Project:

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    摘要:

    提出了一种光纤Bragg光栅(FBG)压力传感器和基于 相位产生载波(PGC)的干涉式波长解调相结合的传感器系统,实现脉象波形 信息的探测。设计了一种高灵敏度的触点式FBG动态压力传感器,采用有限元软件分析 了传感器的灵 敏度和频率范围;对基于PGC的干涉式波长解调算法的低频特性进行了优化,实现低至0.2Hz的高分辨率 波长解调,以适应脉象信息测量的需要。实验研究了传感器的压力灵敏度,并进行了脉搏样 本信号的采集。 测试结果表明,传感器灵敏度为750pm/N,频率响应平坦,分辨率优 于1.4×10-6 N·H212,能够高保真的还 原脉象信息,为客观化脉诊提供了一种可靠的技术途径。

    Abstract:

    A sensing system based on a combination of fiber Bragg grating (FBG) pressur e sensor and interferometric wavelength demodulation based on phase generated carrier (PGC) is proposed to ac hieve the detection of pulse information in this paper.A highly sensitive point-contact type FBG dynamic pres sure sensor is designed,and the sensitivity and frequency range of the sensor are analyzed by using the finite element meth od.The low frequency characteristic of the interferometric wavelength demod ulation algorithm based on PGC is optimized,and a high resolution wavelength demodulation is realized as low as 0.2Hz.The frequency response characteristics of the sensor are studied experimentally,and pulse si gnal samples are collected.Test results show that the sensor has a flat response of 750pm/N below 600Hz with a resolution better than 1.4×10-6N·H212,which enable a high fidelity red uction of pulse information.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

李淑娟,张发祥,倪家升,王昌,王洪忠.基于FBG的触点式动态压力传感器及其在脉象信息测量中的应用[J].光电子激光,2016,27(10):1017~1022

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  • 收稿日期:2015-11-03
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  • 在线发布日期: 2016-11-07
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