سنسور فیبر نوری کم هزینه و با کارایی بالا برای نظارت سطح مایع
ترجمه نشده

سنسور فیبر نوری کم هزینه و با کارایی بالا برای نظارت سطح مایع

عنوان فارسی مقاله: سنسور فیبر نوری کم هزینه و با کارایی بالا برای نظارت سطح مایع
عنوان انگلیسی مقاله: Low-cost and High Performance Optical Fiberbased Sensor for Liquid Level Monitoring
مجله/کنفرانس: مجله سنسورها - Sensors Journal
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی برق، فیزیک
گرایش های تحصیلی مرتبط: الکترونیک، فیزیک کاربردی، مهندسی کنترل، بیوفوتونیک
کلمات کلیدی فارسی: سطح مایع، فابری-پرو، اثر Fiber Fuse، دیافراگم، کشش، دما
کلمات کلیدی انگلیسی: Liquid level، Fabry-Pérot، Fiber Fuse Effect، Diaphragm، Strain، Temperature
نمایه: JCR - Master Journal List - Scopus
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1109/JSEN.2019.2895549
دانشگاه: Department of Physics, CICECO-Aveiro Institute of Materials, University of Aveiro, Aveiro, Portugal
ناشر: آی تریپل ای - IEEE
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2019
ایمپکت فاکتور: 3/779 در سال 2018
شاخص H_index: 100 در سال 2019
شاخص SJR: 0/726 در سال 2018
شناسه ISSN: 1530-437X
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2018
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
تعداد صفحات مقاله انگلیسی: 7
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: خیر
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: ندارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: ندارد
کد محصول: E12748
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
فهرست انگلیسی مطالب

Abstract


I- Introduction


II- Operation Principle and Sensor Design


III- Experimental Setup


IV- Results


V- Conclusions


References

نمونه متن انگلیسی مقاله

Abstract


Liquid level sensing is nowadays a relevant issue in a broad range of applications, forcing the sensors performance and cost to be evaluated in parallel. This work proposes a fiber opticbased liquid level sensor system using a Fabry-Pérot interferometer (FPI) embedded into a polyurethane resin diaphragm. The FPI is based on microcavities generated upon catastrophic fuse effect, enabling the fiber recycling and sensors fabrication in a cost-effective way, compared to traditional methods. To enable the simultaneous temperature control, a Fiber Bragg Grating was used as thermal reference sensor to compensate the temperature cross-sensitivity. The sensor prototype was tested in a field application, using two different configurations, an open chamber configuration, where the diaphragm is in contact with the atmosphere, and a closed chamber configuration, revealing sensitivities of 4.4±0.1 pm/mm and 1.57 ± 0.04, respectively. These sensitivity values are within the figures of merit for diaphragm-based sensors recently reported.


INTRODUCTION


NOWADAYS, the monitoring of the liquid-air interface is required to infer level in a wide variety of applications such as, for instance, fuel supply systems, oil reservoirs, wastewater treatment plants [1]. Other relevant applications can be found in medical treatments, chemical processing and pharmaceutical development, demanding high resolution on liquid level detection [2]. Traditionally, liquid level sensing is mainly based on mechanic and electrical techniques, such as capacitance and radio frequency admittance [3], float type devices as magnetic floating gauge [4], ultrasonic and radar based sensing [3]. Despite that electrical-based sensors are widely employed, their applicability is limited when the sensing medium is conductive, potentially explosive and erosive [5], [6]. Optical fiber-based sensors have been considered an attractive prospect for liquid level monitoring, due to its unique advantages, such as electromagnetic immunity, electrical insulation, compatibility with remote sensing and sensor multiplexing. Moreover, these advantages render optical fiber appropriate for long term, reliable level measurements in special conditions [7]–[9]. Distinct operation principles are behind optical-based sensing, namely refractive index variation. These sensors measure the liquid level based on the immersed sensor length which lead to a specific effective surrounding refractive index and several implementation examples can be found: etched Fiber Bragg Grating (FBG) [6], etched chirped FBG [2] or long period grating (LPG) [10]. An additional technology is based on excessively tilted FBG that generates a fast and slow-axis due to its birefringence [11]. However, due to its length (102 m), these sensors are restricted to a reduced range liquid measurement.

  • اشتراک گذاری در

دیدگاه خود را بنویسید:

تاکنون دیدگاهی برای این نوشته ارسال نشده است

سنسور فیبر نوری کم هزینه و با کارایی بالا برای نظارت سطح مایع
نوشته های مرتبط
مقالات جدید
لوگوی رسانه های برخط

logo-samandehi

پیوندها