대한전자공학회논문지SD (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

다중 광섬유 브라그 격자 센서를 적용한 저속용 자동계중 시스템

Low Speed Weigh-In Motion System Using Multi-FBG Sensors

  • 이호준 (호서대학교 전기 정보통신공학부)
  • Lee Hojoon (Optical Communication Lab., Dept. of Information Communication Eng., Hoseo Univ.)
  • 발행 : 2004.01.01
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초록

본 논문에서는 전기 잡음과 장기 계측이 어려운 스트레인 게이지 센서의 단점을 보완하기 위하여 FBG 광섬유 센서를 사용하여 저속용 축중기를 개발하였고 현장에 축중 시스템에 적용하여 실험하였다. 각기 다른 브라그 파장을 갖는 FBG 센서로부터 반사되는 파장 변화를 이 센서들과 동일한 FBG 필터들을 사용하여 빛의 강도로 변화시켜 차량의 무게를 측정하였다. 광원의 광전력과 온도 변화를 보상을 하였으며 잡음의 영향을 감소시키기 위해 위해 lock-in 증폭기를 사용하였다. 모의 실험을 통해서 차량의 하중인가 위치에 관계없이 동일하게 축중이 측정되는 구조의 설계가 가능하였다. 현장 실험을 통하여 실제차량 축중 측정에 대한 선형성과 재현성을 확인하였다.

We have demonstrated a low speed weigh-in motion system using FBG sensors and performed field test at a trial road. Technique, called identical chirped grating interrogation, have used for a demodulation relying on the mismatching of two identical broadband chirped gratings. We compensated the fluctuation of LED power and the temperature of sensor and used a lock-in amplifier to reduce effect of noise. We could design a bending plate that the measurement results are independent of position of weight. The FBG sensors weigh-in motion system showed linearity and reproducibility.

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참고문헌

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