光纤传感器在物联网关键技术中的应用

　　光纤传感器以其轻巧耐用、灵敏度高、抗电磁干扰和可实现分布式检测等优点，更加适合建筑工程中的应力、应变检测，其中光纤光栅传感器是最理想的灵敏元件。对于大型工程来说，目前主要的点式光纤传感测量技术需要在每个监测点安置一个光纤传感系统，除造价高外，对于问题部位不在传感点上的情况容易造成疏漏。南京大学工程管理学院张旭苹教授利用物联网的概念提出的"基于布里渊效应的连续分布式光纤传感技术"添补了这项技术在国内的空白。连续分布式光纤传感器可以进行连续的分布式测量，24小时监测工程的"健康状况"，并且可以精确定位隐患位置。

　　4)军事安防

　　在空防领域中，目前已经可以采用光纤陀螺构成战术导弹的惯性测量元件，主要测量导弹运行过程中的俯仰角、偏航角和横滚角，从而准确命中目标。美国首先采用光纤陀螺制导技术，在伊拉克等战场上已取得了较好的效果。日本已将光纤陀螺用于无人机，控制飞机的姿态。光纤陀螺的原理如图5所示。

　　在海防领域中，光纤水听器是研究最早、发展最快的光纤传感器，由此构成的海防传感网络系统已开始用于海上边防和重要军事地区的海防警戒。光纤水听器的工作原理如图6所示。

　　近几年由光纤传感技术发展而来的光纤网络安全警戒系统在边防和重点区域防卫中也得到了应用。目前，一些发达国家正在使用的安全防卫系统就是由激光和分布式光纤传感网络组成的。

　　5)医疗系统

　　在临床医学上，由于光纤传感器具有轻巧、柔软、绝缘、不受电磁干扰、测量精度高和可以非接触测量等优点，可实现用光纤内窥镜检查人体的各个部位，也可用于对人体血管的探测和人体外科校正等。目前，光纤内窥镜不仅用于医疗诊断领域，也用于息肉切除等手术治疗领域，光纤温度传感器在癌症治疗方面的研究和应用也日渐成熟。

　　4 结束语

　　传感器作为物联网采集信息的终端工具，它的发展直接影响着物联网的发展。随着物联网技术的不断进步，光纤传感器也将更多的应用到社会生活的各个角落，如果在光纤传感技术与物联网技术融合的基础上能够解决造价高、集成化和实用化困难等问题，将具有更加广阔的应用前景。

　　来源：电子技术网 作者：王鹏宇