了提高光纤传感网络测量精度,对传感器的节点布置进行优化研究。根据光纤应变传感器检测区域模型,确定优化问题的目标函数,使用全局人工鱼群算法建立布置优化模型。通过实验方法对布置优化结果进行分析。结果表明:优化后,传感器测量应变误差最大值为8. 72×10-6,最小值为2. 54×10-6,平均误差为6. 61×10-6。相比优化前分别降低了6优化后,使得测量的应变相比人工随机布置传感器测量值更接近真实值,具有较好的测量精度。 传感器与微系统第38卷λBΛ图1光纤传感基本原理栅周期Λ和有效折射率neff决定了Bragg波长λBλB=2neffΛ(1)在不将温度因素考虑在内的基础上分析FBG的应变传感。

转载中国知网整理! www.suoguanjixie.name传感网络布置优化-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港液压缩管机电动液压缩管机滚圆机滚弧机由于光纤光栅波长只会受到应变的影响，有效折射率neff和光栅的周期Λ在弹光效应作用下发生变化，因此可以得到Δ)式中ΔΛε为在应变的作用下光栅波长漂移量，Δneffε为在应变作用下FBG光栅有效折射率变化量，Pe为［9］光纤的有效弹光系数。2光纤应变传感网络布置优化问题描述常规研究中习惯将传感器检测区域设定为一个以传感器为圆心，半径为R的圆形检测区域。并认为在圆形区域内的检测信号被识别的概率为1，圆形区域外的检测信号被识别的概率为0。圆形检测区域的假设不能完全适用于光纤光栅传感器，原因是由于光纤光栅传感器的特殊结构使得其轴向波长漂移和横向波长漂移量不相等，因此，急需要对传感器的安装角度进行考虑。假设需要优化的光纤应变传感网络中设置有N个光纤应变传感器，待检测的信号设定为Pj，则该信号被传感网络检测到的概率设定为Pj=1－∏Ni=1(1－P'ij)(3)式中P'ij为处于j处的待检测信号被处于i处的光纤应变传感器检测到的概率值。当需要优化的光纤应变传感网络中存在M个待检测信号，则这些信号被传感网络检测到的概率以其概率均值表示［则光纤应变传感网络布置优化的问题可描述为令信号未被传感网络检测到的概?传感网络布置优化-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港液压缩管机电动液压缩管机滚圆机滚弧机 转载中国知网整理! www.suoguanjixie.name