طراحی سیستم بازجوی حسگرهای FBG با استفاده از تکنیک TDM با قابلیت استفاده در صنایع نفت و گاز

در این مقاله به طراحی و شبیه سازی سیستم بازجوی حسگرهای توری براگ فیبری با استفاده از تکنیک تقسیم دامنه طول موج زمانی پرداخته ایم. با استفاده از سیستمهای بازجو میتوان وضعیت محیطی هر یک از حسگرها را به دست آورد. تغییرات محیطی از جمله دما و کرنش باعث تغییر طول موج براگ میشود. رابطه تغییرات طول موج با هر یک از کمیتهای قابل اندازه گیری به صورت خطی است. با داشتن معادله خط و همچنین طول موج براگ هر یک از حسگرها، کمیت محیطی قابل اندازه گیری اطراف هر یک از حسگرها امکانپذیر میشود. حساسیت کرنش و دما برای هر یک از حسگرها به ترتیب برابر(فرمول درمتن مقاله) است. سیستم طراحی شده بدلیل قابلیت تقویت کنندگی بدون استفاده از فیبرهای تقویت کننده، علاوه بر این که هزینه ی طراحی سیستم را کاهش داده است، سرعت تشخیص تغییرات کمیت مورد اندازه گیری را نیز افزایش میدهد. همچنین بدلیل عدم کاهش شدت بازتابی حسگرها و وجود فاصله ی مناسب بین طول موج براگ هر یک از حسگرها محدوده اندازه گیری تغییرات کمیتهای مورد اندازه گیری افزایش یافته است. علاوه بر این شدت بازتابی هر یک از حسگرها در خروجی سیستم بازجو دچار کاهش نشده است که این عدم کاهش شدت بازتابی زمینه ساز کاهش خطا در این سیستم گردیده است.

Keywords:

سیستم بازجو , توری های براگ فیبری , تقسیم دامنه طول موج زمانی.