一种全光学化的气体质量流量监测装置和方法

摘要

本发明公开了一种全光学化的气体质量流量监测装置和方法，该装置包括加热光源、检测光源、光纤耦合器、第一光纤环形器、第二光纤环形器、传感单元和光功率计，传感单元包括测量元件和参考元件，测量元件中的光热光纤上刻写有光纤光栅，参考元件中的普通单模光纤上刻写有光纤光栅。该方法是参考元件的温度保持不变，测量元件上的光热光纤在吸收加热光源发出的光能后温度上升，流经测量元件上光热光纤的气体带走光纤上的热量，使得测量元件与参考元件的温度差发生变化；检测这一温度差，通过数据标定，最终计算得到气体的质量流量。本发明具有全光学化、小型化、结构简单的优点，具有强的抗腐蚀性，并不会产生电火花，应用场合广泛。

主权项

一种全光学化的气体质量流量监测装置，其特征在于，包括加热光源、检测光源、光纤耦合器、第一光纤环形器、第二光纤环形器、传感单元和光功率计，所述传感单元包括测量元件和参考元件，其中，加热光源、检测光源、第一光纤环形器分别与光纤耦合器连接，测量元件经第一光纤环形器后与第二光纤环形器连接，参考元件与第二光纤环形器连接，第二光纤环形器的输出端与光功率计连接；所述测量元件包括光热光纤，在光热光纤上刻写有光纤光栅，工作时，光热光纤吸收加热光源发出的光能，所述参考元件包括普通单模光纤，在普通单模光纤上刻写有光纤光栅。