FBG光纖傾角儀

      光纖傾角儀為多用途之光纖感測器，可量測兩點或多點間之側向偏移量或相對轉角量。此感測器之多點串接式設計，可依工程監測需求，串接二至數十個光纖傾角儀及金屬連接管，提供待測體之整體變形曲線。透過特殊支撐滑片或夾具，光纖傾角儀可安裝於傾斜管，或直接佈放於待測體之表面。
      其內佈式線路無光纖外露，不但美觀亦增加施工之便利性。此應用於長期性之預警監測系統，搭配易操作之客制化人機介面(GUI)軟體，可24小時遠端監控，並提供即時的待測體最新之狀況。

 

水平應用：長期監測橋樑、隧道及鐵道結構之裂縫、下陷及變形；橋樑和其他結構物的

                震動、位移及交通監測；石油/石化槽的安全監測。
垂直應用：深開挖擋土牆、邊坡和斷層之安全監測。

 

      光纖傾角儀是雙FBG設計，經由預施張力，固定在可旋轉一維向度之關節兩側，任何施力會被傳導到對應的關節上，使關節一側FBG伸長，同時另一側FBG也會被壓縮。
      資料擷取部份是採用國際知名的MOI光纖光柵掃描儀，可擷取FBG中央波長和漂移量。雙FBG的設計提供最佳的準確性和一致性，此外，具備自我溫度補償的功能，不需額外設置熱耦計或其他溫度監測器輔助。
      可串接相同或各種功能的感測器，結合終端客制化圖形介面，能夠提供即時的視覺結構變形的剖面圖，緊急狀況下發佈預設的警報裝置。

 

      試驗場地位於國立交通大學防災工程研究中心。傾斜管高度約10米，安裝於樓梯平臺角落處。為了與傳統電子式傾斜計作資料比對，三個傾斜管同時固定於可水平移動之夾具上，以模擬大地及結構物的側向位移。金屬夾具是精密加工製造，確保三個傾斜管可同步位移。安裝在第一個管子是9組POFC製的光纖傾角儀，單位長度1米，並使用MOI光纖光柵掃描儀，做連續性自動資料儲存的監測。第二個管子置入傳統電子式傾斜計，以人工方式每50公分量測一點，再以人工記錄資料。觀察各種彎曲狀況，可知光纖傾角儀與傳統電子式傾斜計呈現極相近的量測結果，光纖傾角儀明顯地展現其高準確度和高解析度，特別是長期監測的功能，提供了充分的安全及便利性。

 

光纖傾角儀具有溫度補償和提供很多優於傳統的感測器的優勢：

♦  長期遠端監視

♦  高靈敏度

♦  高解析度

♦  使用壽命長

♦  抗腐蝕

♦  水中亦可使用

♦  即時顯示感測資訊

♦  現場連接安裝容易

♦  不受電磁干擾