基于光纤光栅曲率感知网络的空间加速度测量方法和装置

摘要

本发明涉及一种基于光纤光栅曲率感知网络的空间加速度测量技术，将柔性空间坐标检测杆附在待测机械构件上，在机械构件运动时，柔性空间坐标检测杆上的光纤光栅测量出应变信息，通过光纤光栅解调仪解调成数字波长信息输入到计算机中，计算机中首先将数字波长信息将转换为曲率信息，并由曲率信息递推出空间坐标信息，再通过数值差分计算出加速度，最后将加速度进行实时显示。与现有技术相比，本发明具有测量精度高、实时性好、适用范围广等优点。

主权项

一种基于光纤光栅曲率感知网络的空间加速度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：1)通过圆弧样条曲线标定处理，确定柔性空间坐标检测杆上各个检测点的应变信号与柔性空间坐标检测杆的曲线曲率间的比例系数K；2)将柔性空间坐标检测杆紧贴于待检测的机械构件上，由各个检测点的光纤光栅根据柔性空间坐标检测杆的弯曲度，获取应变信号；3)各个检测点的应变信号经对应的光纤光栅解调仪器转换成数字波长信号，由计算机实时采集；4)计算机根据实时采集的数字波长信号信号，进行圆弧样条曲线标定处理，得到波长信号变化值和柔性空间坐标检测杆曲率值之间的对应关系，并根据此关系计算出柔性空间坐标检测杆上各个检测点处的曲率；5)计算机根据柔性空间坐标检测杆上多个检测点的曲率信息，递推出柔性空间坐标检测杆上各检测点的空间坐标信息；6)计算机处理由柔性空间坐标检测杆的空间坐标信息，将空间坐标信息中X、Y、Z三个方向的坐标对时间进行向后二次数值差分计算，得到X、Y、Z三个方向的加速度。