物联网引领光纤传感春天来临

      物联网技能现期间运用现已非常广泛，运用各种技能对信息进行感知、传输、处置和反应，其最大特征是感知的多样性、涣散性、智能性和实时性。多样性表现为感知目标多、感知参数多、容量大；涣散性即人与物、物与物一般对比涣散；智能性是指需对数据进行分析和处置；实用性即能够实时感知、传输和处置信息。

      当前的物联网有别于前期的物联网。前期的物联网经过RFID技能对物品静态特性进行辨认和感知，运用互联网进行信息传输；如今的物联网经过各种信息感知设备，如RFID、光电传感器、全球定位体系等获悉各种信息，根据互联网进行信息传输和处置，完成人与物、物与物的交流和互动。物联网触及多学科、多技能，需求领先的通讯技能作为支撑。

      物联网作业的首要流程是感应、传输和智能：首要对物体的静态特点、动态特点进行感知，对环境变量进行感知；然后进行远距离、宽带、牢靠的信息传输；最终对大数据进行实时、疾速、智能化的处置。

      光纤通讯与光纤传感技能将在物联网范畴发挥重要效果。光纤是直径为0.125mm、长度从几米至几十公里、由二氧化硅玻璃资料制造的光传输介质。光纤的损耗很小，在1.55um波段损耗可低至0.2dB每千米，约99%的入射光能够经过1千米长的光纤。

      光纤具有宽带特性，可将各种传感器复用于一根光纤，进行检测和传输。光纤传感器具有体积小、重量轻、牢固经用、抗电磁搅扰、传感头无须供电、运用安全（绝缘性好、无燃爆危险）、可远距离遥测、多点复用、散布式丈量等长处，光纤资料用做传感器具有共同的优势。

      光纤传感的原理是经过检测光纤中传输的光波强度、相位、频率/波长、偏振的改变感知外界物理量的改变。光纤传感器可制成分立的、准接连和散布式的传感丈量体系。能够丈量温度、位移、加速度、压力、应变、电场、磁场、滚动、气体浓度、流速、锈蚀等各种变量。

      早在2008年，IBM提出“智能地球”的概念，主张政府出资建设新一代智慧型基础设施。IT产业下一期间的使命是把新一代信息技能运用于各行业中，把传感器嵌入和装备到电网、交通、桥梁、地道、修建、大坝、水油气管道、城市基础设施等各种物体中，并经过网络连接，构成“物联网”。

光纤传感器的运用规模很广，首要有以下几个方面：

      城市建设中桥梁、大坝、油田等的干与陀螺仪和光栅压力传感器的运用。光纤传感器可预埋在混凝土、碳纤维增强塑料及各种复合资料中，用于测验应力松懈、施工应力和动荷载应力，然后评价桥梁短期施工期间和长时间营运状况的布局功能。

      在电力体系，需求测定温度、电流等参数，如对高压变压器和大型电机的定子、转子内温度的检测等，因为电类传感器易受电磁场的搅扰，无法在这类场合中运用，只能用光纤传感器。例如散布式光纤温度传感器就是近几年发展起来的一种用于实时丈量空间温度场散布的高新技能。

      用于易燃易爆物的生产过程与设备的温度丈量。光纤传感器在本质上是防火防爆器材，它不需求选用隔爆办法，非常安全牢靠。与电学传感器比较，既能降低成本又能进步灵敏度。

      此外，它还能够运用于铁路监控、火箭推动体系以及油井检测等方面。

      总之，物联网与光纤传感有相得益彰、相互促进的效果。光纤同时具有宽带、大容量、远距离传输和可完成多参数、散布式、低能耗传感的显著长处。光纤传感能够不断罗致光纤通讯的新技能（如新的半导体光源、新式光纤）、新器材，各种光纤传感器有望在物联网中得到广泛运用。光纤技能在物联网中有很宽广的运用远景，全光物联网有望在将来呈现并变成一种新的物联网方式。

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