Оптическое волокно как основа для создания сигнализатора кипения жидкости
https://doi.org/10.17586/0021-3454-2024-67-7-593-598
Аннотация
Исследуется возможность использования одномодового оптического волокна, применяемого в телекоммуникациях, для создания сигнализатора кипения жидкости. Установлено, что при достижении температуры (точки) кипения жидкости происходит изменение коэффициента отражения оптического излучения от границы раздела сред — сердцевины волокна и жидкости. В результате увеличивается мощность оптического сигнала, обратно отраженного в волокно от границы раздела таких сред. Увеличение мощности отраженного сигнала до определенного значения свидетельствует о достижении точки кипения жидкости. Показано, что для определения момента точки достижения кипения можно использовать информационный параметр — разность между значением ослабления по шкале рефлектометра в точке максимума для пика рефлектограммы одномодового телекоммуникационного оптического волокна и значением ослабления по шкале рефлектометра перед пиком этой рефлектограммы.
Об авторах
С. В. ЖдановичБеларусь
Сергей Вячеславович Жданович — канд. техн. наук, доцент; отраслевая лаборатория перспективных информационно-коммуникационных технологий; заведующий лабораторией
Минск
А. О. Зеневич
Беларусь
Андрей Олегович Зеневич — д-р техн. наук, профессор, ректор
Минск
Т. Г. Коваленко
Беларусь
Татьяна Георгиевна Коваленко — отраслевая лаборатория перспективных информационно-коммуникационных технологий; научный сотрудник
Минск
Т. М. Мансуров
Азербайджан
Тофиг Магомедович Мансуров — д-р техн. наук, профессор; кафедра радиотехники и коммуникации
Баку
Е. В. Новиков
Беларусь
Евгений Владимирович Новиков — канд. техн. наук, доцент; Институт современных технологий связи; директор
Минск
Список литературы
1. Датчики температуры: виды и характеристики [Электронный ресурс]: https://smarthof.ru/info/datchiki-temperatury, 01.02.2024.
2. Промышленные датчики температуры [Электронный ресурс]: https://belorg.by/brendyi/endress-hauser/izmerenie-temperaturyi/promyishlennyie-datchiki-temperaturyi/, 01.02.2024.
3. А. с. 951086 СССР, кл. G 01K 11/06. Индикатор температуры / В. А. Беломорцев, В. А. Керножицкий, А. И. Федоров. Заявл. 20.05.80. Опубл. 15.08.82. Бюл. № 30.
4. А. с. 1583812 СССР, кл. G 01N 25/08. Способ определения теплофизических характеристик кипящей жидкости / С. П. Логвиненко, В. С. Мотузко. Заявл. 19.07.88. Опубл. 07.08.90. Бюл. № 29.
5. Пат. 2023994 РФ, G 01 K 11/12.Сигнализатор кипения жидкости / Г. Т. Кирин, А. И. Яценко. Заявл. 16.04.1990. Опубл. 30.11.1994.
6. Гулаков И. Р., Зеневич А. О. Волоконно-оптические датчики физических величин: монография. Минск: Белорусская государственная академия связи, 2022.
7. Кабели-датчики для распределенного мониторинга [Электронный ресурс]: https://incabspecialty.ru/techhub/kabeli-datchiki-dlya-raspredelennogo-monitoringa/, 02.02.2024.
8. Листвин А. В. Рефлектометрия оптических волокон. М.: ЛЕСАРарт, 2005. 208 с.
9. Русанов Ю. А. Мониторинг протяженных объектов транспортной инфраструктуры. Неэлектрические решения // Мониторинг. Наука и безопасность. 2011. № 1. С. 62–73.
10. Зеневич А. О., Коваленко Т. Г., Новиков Е. В., Жданович С. В. Волоконно-оптический датчик идентификации жидкостей и определения концентрации растворов // Докл. БГУИР. 2023. Т. 21, № 6. С. 14–20. DOI: 10.35596/1729-7648-2023-21-6-14-20.
11. Шредер Г., Трайбер Х. Техническая оптика: Пер. с нем. М.: Техносфера, 2006. 424 с.
12. Листвин А. В., Листвин В. Н., Швырков Д. В. Оптические волокна для линий связи. М.: ЛЕСАРарт, 2003. 288 с.
13. Recommendation ITU-T G.657 (11/2016). Characteristics of a bending-loss insensitive single-mode optical fibre and cable. Geneva, 2017.
14. Денисов И. В., Лисовский Н. В. Систематизация чувствительных к изгибу волоконных световодов // Прикладная фотоника. 2023. Т. 10, № 1. С. 131–148.
15. Зеневич А. О., Мансуров Т. М., Коваленко Т. Г., Новиков Е. В., Жданович С. В., Матковская Т. А. Оптическое волокно как основа для создания датчиков идентификации жидкостей и определения концентрации растворов // Изв. вузов. Приборостроение. 2022. Т. 65, № 12. С. 895–901. DOI: 10.17586/0021-3454-2022-65-12-895-901.
Рецензия
Для цитирования:
Жданович С.В., Зеневич А.О., Коваленко Т.Г., Мансуров Т.М., Новиков Е.В. Оптическое волокно как основа для создания сигнализатора кипения жидкости. Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2024;67(7):593-598. https://doi.org/10.17586/0021-3454-2024-67-7-593-598
For citation:
Zhdanovich S.V., Zenevich A.O., Kovalenko T.G., Mansurov T.M., Novikov E.V. Optical Fiber as A Basis for Creating a Liquid Boiling Alarm. Journal of Instrument Engineering. 2024;67(7):593-598. (In Russ.) https://doi.org/10.17586/0021-3454-2024-67-7-593-598