Kanthi perkembangan cepet saka serat optik lan teknologi komunikasi serat optik, teknologi sensing serat optik muncul. Wiwit lair, sensor serat optik wis dikembangake kanthi cepet amarga ukurane cilik, bobot entheng, sensitivitas dhuwur, respon cepet, kemampuan interferensi anti-elektromagnetik sing kuwat lan gampang digunakake, lan akeh digunakake ing obat kimia, industri bahan, konservasi banyu. lan daya listrik, kapal, Tambang batu bara lan teknik sipil ing macem-macem lapangan. Utamane saiki, kanthi perkembangan Internet of Things kanthi cepet, status teknologi sensing serat optik ora bisa diabaikan.
1 Prinsip dhasar lan status pangembangan sensor serat optik
1.1 Prinsip dhasar lan Klasifikasi Sensor Fiber Optic
Teknologi sensing serat optik minangka jinis teknologi sensing anyar sing dikembangake ing taun 1970-an. Nalika cahya nyebar liwat serat optik, iku dibayangke dening cahya ing pangaribawa saka suhu njaba, meksa, pamindahan, Magnetik kolom, medan listrik lan rotasi. , efek refraktif lan panyerepan, efek Doppler optik, akusto-optik, elektro-optik, magneto-optik lan efek elastis, lan sapiturute, bisa langsung utawa ora langsung ngganti amplitudo, fase, negara polarisasi lan dawa gelombang gelombang cahya, saéngga serat Minangka komponen sensitif kanggo ndeteksi macem-macem jumlah fisik.
Sensor serat optik utamané dumadi saka sumber cahya, serat transmisi, photodetector, lan bagean pangolahan sinyal. Prinsip dhasar yaiku cahya saka sumber cahya dikirim menyang sirah sensing (modulator) liwat serat optik, supaya paramèter sing bakal diukur interaksi karo cahya sing mlebu ing area modulasi, nyebabake sifat optik cahya ( kayata intensitas, dawa gelombang, frekuensi cahya, Fase, negara polarisasi, lan liya-liyane diganti dadi lampu sinyal modulasi, sing banjur dikirim menyang photodetector liwat serat optik kanggo ngowahi sinyal optik dadi sinyal listrik, lan pungkasane sinyal diproses kanggo mulihake jumlah fisik sing diukur.Ana akeh jinis sensor serat optik, lan umume bisa diklasifikasikake dadi sensor fungsional (jinis sensing) lan sensor jinis non-fungsi (jinis transmisi cahya).
Sensor fungsional ditondoi kanthi kemampuan serat optik dadi sensitif marang informasi eksternal lan kemampuan deteksi. Nalika serat optik digunakake minangka komponen sing sensitif, nalika diukur ing serat optik, karakteristik intensitas, fase, frekuensi utawa polarisasi cahya bakal owah. Fungsi modulasi diwujudake. Banjur, sinyal sing bakal diukur dipikolehi kanthi demodulasi sinyal modulasi. Ing jinis sensor iki, serat optik ora mung muter peran transmisi cahya, nanging uga muter peran "rasa".
Sensor non-fungsi nggunakake komponen sensitif liyane kanggo ngrasakake owah-owahan sing diukur. Serat optis namung minangka media transmisi informasi, inggih punika serat optik namung minangka panuntun cahya [3]. Dibandhingake karo sensor listrik tradisional, sensor serat optik nduweni kemampuan interferensi anti-elektromagnetik sing kuwat, insulasi listrik sing apik lan sensitivitas dhuwur, saengga digunakake kanthi akeh ing macem-macem lapangan kayata lingkungan, jembatan, bendungan, lapangan minyak, tes medis klinis lan keamanan panganan. Testing lan lapangan liyane.
1.2 Status Pangembangan Sensor Fiber Optic
Wiwit lair saka sensor serat, kaunggulan lan aplikasi sudhut wis diawasi rapet lan Highly rego dening kabeh negara ing donya, lan wis aktif diteliti lan dikembangaké. Saiki, sensor serat optik wis diukur luwih saka 70 jumlah fisik kayata pamindahan, tekanan, suhu, kacepetan, getaran, tingkat cairan lan sudut. Sawetara negara kayata Amerika Serikat, Inggris, Jerman lan Jepang wis fokus ing enem aspek sistem sensor serat optik, sistem kontrol serat digital modern, gyros serat optik, ngawasi radiasi nuklir, ngawasi mesin pesawat lan program sipil, lan wis entuk tartamtu. prestasi.
Karya riset sensor serat optik ing China diwiwiti ing taun 1983. Panliten babagan sensor serat optik dening sawetara universitas, lembaga riset lan perusahaan wis nyebabake pangembangan teknologi sensing serat optik kanthi cepet. Tanggal 7 Mei 2010, Peopleâs Daily nglaporake manawa "teknologi sensing serat optik sing disebarake terus-terusan adhedhasar efek Brillouin" sing diciptakake dening Zhang Xuping, profesor ing Sekolah Teknik lan Manajemen Universitas Nanjing, lulus penilaian ahli sing diatur. dening Kementerian Pendidikan. Klompok pakar penilaian kanthi bulat yakin manawa teknologi iki duwe inovasi sing kuat, duwe sawetara hak properti intelektual, lan wis tekan tingkat unggul domestik lan tingkat majeng internasional ing teknologi, lan nduweni prospek aplikasi sing apik. Inti saka teknologi iki yaiku nggunakake konsep Internet of Things, sing ngisi celah ing Internet of Things ing China.
2 Prinsip dhasar saka Internet of Things
Konsep Internet of Things diusulake ing taun 1999, lan jeneng Inggris yaiku "Internet of Things", yaiku "jaringan barang sing disambungake." Internet of Things adhedhasar Internet lan nggunakake teknologi informasi kayata teknologi RFID (radio frequency identification), sensor inframerah, sistem posisi global, lan scanner laser kanggo nyambungake item menyang Internet kanggo mujudake pertukaran informasi lan komunikasi. Jaringan sing nemokake, ngenali, nglacak, ngawasi, lan ngatur kanthi cerdas. Arsitektur teknis Internet of Things kasusun saka telung tingkat: lapisan persepsi, lapisan jaringan, lan lapisan aplikasi.