JP4884260B2

JP4884260B2 - Optical fiber sensor type temperature measuring device

Info

Publication number: JP4884260B2
Application number: JP2007054294A
Authority: JP
Inventors: 滋三輪; 薫小林; 智基塩谷; 幸樹熊谷; 琢之田村; 寛本山; 寿郎阿保
Original assignee: Tobishima Corp
Current assignee: Tobishima Corp
Priority date: 2007-03-05
Filing date: 2007-03-05
Publication date: 2012-02-29
Anticipated expiration: 2027-03-05
Also published as: JP2008216063A

Description

本発明は、ＦＢＧ光ファイバセンサを用いた温度計測装置にかかり、特に、検出部となるＦＢＧの長さ及びその両端側の光ファイバの長さとをあわせてひずみの伝達が良好に確保できる検査体への所定の接着長さを必要とするアクリレートコーティングされたＦＢＧつき光ファイバセンサ式温度計測装置に関するものである。 The present invention relates to a temperature measuring device using an FBG optical fiber sensor, and in particular, an inspection object that can ensure good transmission of strain by combining the length of the FBG serving as a detection unit and the lengths of the optical fibers at both ends thereof. The present invention relates to an optical fiber sensor type temperature measuring device with an acrylate-coated FBG that requires a predetermined adhesion length.

従来、ＦＢＧを検出部として用いた光ファイバによって温度を計測する手法及び装置は、一般に知られている。
例えば、温度によって膨張伸縮する平板状の金属片など長尺な母材（検査体）にＦＢＧつき光ファイバを接着して温度計を形成する。すなわち、該平板状をなす金属片は、周囲の温度変化に対して膨張収縮するものであり、該金属片の膨張伸縮に伴ってＦＢＧがひずむ際に検出されるひずみ値を検出して温度を検出するのである。
すなわち、この様に前記長尺な平板状の金属片たる母材（検査体）にＦＢＧを接着させることにより、母材の温度変化による膨張収縮を前記ＦＢＧに伝達し、該ＦＢＧが前記の膨張伸縮で生ずるひずみ（波長差）で、温度差を読み取るのである。
特開２００１−３３３２５号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, a method and an apparatus for measuring temperature with an optical fiber using FBG as a detection unit are generally known.
For example, an optical fiber with FBG is bonded to a long base material (inspection body) such as a flat metal piece that expands and contracts depending on temperature to form a thermometer. That is, the flat metal piece expands and contracts with changes in ambient temperature, and detects the strain value that is detected when the FBG is distorted as the metal piece expands and contracts, thereby increasing the temperature. It detects.
That is, by bonding the FBG to the base material (inspection body) which is the long plate-shaped metal piece in this way, the expansion and contraction due to the temperature change of the base material is transmitted to the FBG, and the FBG is expanded as described above. The temperature difference is read by the strain (wavelength difference) generated by the expansion and contraction.
JP 2001-33325 A

ここで、例えばＦＢＧのコーティングの仕様によっては、良好なひずみ伝達の確保のため、ＦＢＧの金属片たる母材への所定必要長とされる接着長の絶対的な確保が課題となり（参考文献）、アクリレートコーティングを施したＦＢＧを使用すると、ＦＢＧの長さとその両側に接続された光ファイバの長さとを併せ比較的長い接着長が必要とされるものであった。
よって、アクリレートコーティングを施したＦＢＧを利用する温度計測装置を使用する場合には、長尺な金属片たる母材を用いる必要があり、その結果、母材の長さを長くとらなければならない関係上、光ファイバを使用した温度計測装置の設置箇所に限界が生じることとなり、もって光ファイバセンサ式温度計測装置を設置できない箇所が多数生じてしまうとの課題があった。 Here, for example, depending on the specifications of the FBG coating, in order to ensure good strain transmission, it is necessary to ensure the absolute required adhesion length to the base material which is the metal piece of the FBG (references). When an FBG with an acrylate coating is used, a relatively long bonding length is required by combining the length of the FBG and the length of the optical fiber connected to both sides thereof.
Therefore, when using a temperature measuring device that uses an FBG with an acrylate coating, it is necessary to use a base material that is a long metal piece, and as a result, the length of the base material must be increased. In addition, there is a limit in the installation location of the temperature measurement device using the optical fiber, and there is a problem that many locations where the optical fiber sensor type temperature measurement device cannot be installed are generated.

ここで、以下の参考文献を示す。
（参考文献）
“Detailed
technical specifications required
for the Bragg grating strain sensor array”
by the European Community under the Information Society Technologies
上記参考文献によれば、コーティングされたＦＢＧの種類としては
Ａ Acrylate microcoating
Ｂ Polyimide microcoating
Ｃ Nylon buffer
Ｄ Micro tube coating
の４つが挙げられる。
上記Ｃ、Ｄについては“コーティングを通したひずみの伝達性”が悪く、温度計測装置としての光ファイバセンサの使用が躊躇される。
Ａについては製品のコストは安価ではあるが、“コーティングを通したひずみの伝達性”の良好性を確保するため母材との比較的長い接着長を必要とする。
そして、Ｂについては、“コーティングを通したひずみの伝達性”は良好であるが、製品のコストが高価になってしまう。 Here, the following references are shown.
(References)
“Detailed
technical specifications required
for the Bragg grating strain sensor array ”
by the European Community under the Information Society Technologies
According to the above reference, the type of coated FBG is A Acrylate microcoating.
B Polyimide microcoating
C Nylon buffer
D Micro tube coating
There are four.
Regarding C and D, “strain transmission through the coating” is poor, and the use of an optical fiber sensor as a temperature measuring device is discouraged.
For A, the cost of the product is low, but a relatively long bond length with the base material is required to ensure good “strain transmission through the coating”.
For B, “strain transmission through the coating” is good, but the cost of the product becomes high.

かくして、本発明はこれら従来の課題に鑑みて創案されたものであり、ひずみを検出する検査体として円柱状をなす金属製母材（金属製検査体）を用い、該検査体の外周側面にアクリレートコーティングが施されたＦＢＧつき光ファイバを複数巻き巻回し、巻回平面で面接着することで、検査体との接着長を長く確保するのと同等の効果が得られ、もって、上記Ａに示されたAcrylate microcoatingが施されたＦＢＧを使用した場合であっても、温度計測装置本体の大きさが長尺で大きな装置形状とはならず、比較的設置場所をとることのない光ファイバセンサ式温度計測装置を提供することを目的とするものである。
Thus, the present invention was devised in view of these conventional problems, and uses a cylindrical metal base material (metal inspection body) as an inspection body for detecting strain, and on the outer peripheral side surface of the inspection body. By winding a plurality of optical fibers with an FBG coated with an acrylate coating and adhering the surfaces on the winding plane, the same effect as securing a long adhesion length with the test object can be obtained. Even when using the FBG with the Acrylate microcoating shown, the fiber optic sensor does not take a relatively large installation place because the temperature measuring device itself is not long and large in shape. It aims at providing a type temperature measuring device.

本発明による光ファイバセンサ式温度計測装置は、
ＦＢＧ両端側に光ファイバが接続されたＦＢＧ付き光ファイバが検査体の外周側面略中央位置に前記ＦＢＧが配置され、該ＦＢＧの上下に光ファイバが複数回巻回されるよう構成され、前記ＦＢＧからのひずみ伝達を確保すべく、前記検査体の外周側面に巻回されたときの前記ＦＢＧの長さ及び該ＦＢＧ両端側に接続された光ファイバの長さとを合わせた長さが前記検査体の外周面への接着剤による接着長として所定接着長必要とされるアクリレートコーティングされた光ファイバセンサ式温度計測装置であって、
温度によって膨張収縮する金属部材からなる円柱状の検査体と、該円柱状検査体の外周側面に、前記ＦＢＧを中心にしてＦＢＧの上下方向に複数回数巻回されたアクリレートコーティングのＦＢＧつき光ファイバセンサと、を有して計測装置本体が形成され、
前記円柱状検査体への前記ひずみ伝達を確保する前記ＦＢＧ付き光ファイバの前記所定接着長は、前記ＦＢＧを含め、該ＦＢＧの上下に巻回された光ファイバの巻回面範囲にある光ファイバの面接着長さを、前記ＦＢＧ付き光ファイバの直線状の長さに置き換え、所定接着長として確保できる、
ことを特徴とし、
または、
前記円柱状検査体への巻回面での面接着部は、前記ＦＢＧを含んで円柱状検査体外周側面の周方向を横辺とし、高さ方向を縦辺として略平面状に接着して形成された、
ことを特徴とし、
または、
前記面接着部は、前記横辺を長辺に、前記縦辺を短辺にした略長方形状の平面接着あるいは横長楕円状の平面接着並びに前記横辺及び縦辺を略同等の長さの正方形状の平面接着あるいは楕円状の平面接着にして形成された、
ことを特徴とし、
または、
前記計測装置本体を収納、保護する保護容器を有し、該保護容器は前記計測装置本体と同等の金属部材からなり、
該保護容器内には、計測装置本体の上下面と前記保護容器の内周面に介在される緩衝材が設けられると共に、内面側から円柱状検査体の面に係止する突起が設けられ、前記保護容器には前記光ファイバ導入用孔部及び導出用孔部が形成された、
ことを特徴とし、
または、
前記円柱状検査体の外周側面には、巻回して接着される光ファイバ巻回ガイド用溝が設けてある、
ことを特徴とし、
または、
前記面接着での円柱状検査体への接着長さは、少なくとも全体で１５センチメートル以上である、
ことを特徴とし、
または、
前記金属部材はアルミ製金属部材である、
ことを特徴とするものである。
An optical fiber sensor type temperature measuring device according to the present invention is:
An FBG-attached optical fiber having optical fibers connected to both ends of the FBG is configured such that the FBG is disposed at a substantially central position on the outer peripheral side surface of the test object, and the optical fiber is wound a plurality of times above and below the FBG. In order to ensure strain transmission from the inspection body, the length of the FBG when wound around the outer peripheral side surface of the inspection body and the length of the optical fiber connected to both ends of the FBG are combined. An acrylate-coated optical fiber sensor type temperature measuring device that requires a predetermined adhesion length as an adhesion length to the outer peripheral surface of the adhesive ,
A cylindrical inspection body made of a metal member that expands and contracts due to temperature, and an optical fiber with an FBG with an acrylate coating that is wound a plurality of times in the vertical direction of the FBG around the FBG on the outer peripheral side surface of the cylindrical inspection body A measuring device main body having a sensor,
The predetermined adhesion length of the optical fiber with the FBG that ensures the transmission of the strain to the cylindrical inspection body is within the range of the winding surface of the optical fiber wound up and down the FBG, including the FBG. The surface adhesion length of the above can be replaced with the linear length of the optical fiber with FBG, and can be secured as a predetermined adhesion length,
It is characterized by
Or
The surface bonding portion on the winding surface to the cylindrical inspection body is bonded in a substantially planar shape including the FBG, with the circumferential direction of the outer peripheral side surface of the cylindrical inspection body as a horizontal side and the height direction as a vertical side. Been formed,
It is characterized by
Or
The surface bonding portion includes a substantially rectangular plane bond or a horizontally long elliptical plane bond with the horizontal side as a long side and the vertical side as a short side, and a square with substantially the same length as the horizontal and vertical sides. Formed with a flat adhesive or elliptical flat adhesive,
It is characterized by
Or
The measuring device main body is housed and has a protective container, the protective container is made of a metal member equivalent to the measuring device main body,
In the protective container, a cushioning material interposed between the upper and lower surfaces of the measuring device main body and the inner peripheral surface of the protective container is provided, and a protrusion that is engaged with the surface of the cylindrical inspection object is provided from the inner surface side. The protective container is formed with the optical fiber introduction hole and the extraction hole,
It is characterized by
Or
An optical fiber winding guide groove to be wound and bonded is provided on the outer peripheral side surface of the cylindrical inspection body,
It is characterized by
Or
The adhesion length to the cylindrical inspection object by the surface adhesion is at least 15 centimeters or more in total.
It is characterized by
Or
The metal member is an aluminum metal member.
It is characterized by this.

本発明による光ファイバセンサ式温度計測装置によれば、円柱状の金属製母材を用い、該母材の外周面にアクリレートコーティングが施されたＦＢＧつき光ファイバを複数回巻き付け、巻回することで、母材との接着長を長く確保するのと同等の効果が得られ、もって、上記ＡのAcrylate microcoatingが施されたＦＢＧを利用しても、温度計測装置本体の大きさが長尺な大きな装置とはならず、設置場所をとらないコンパクトで正確な計測が行える光ファイバセンサ式温度計測装置を提供できるとの優れた効果を奏する。 According to the optical fiber sensor type temperature measuring apparatus of the present invention, a cylindrical metal base material is used, and an optical fiber with FBG having an acrylate coating applied to the outer peripheral surface of the base material is wound a plurality of times and wound. Thus, the same effect as securing a long bond length with the base material can be obtained, and the size of the temperature measuring device main body is long even when the FBG with the Acrylate microcoating of A is used. There is an excellent effect that it is not a large apparatus, and an optical fiber sensor type temperature measuring apparatus capable of performing compact and accurate measurement without taking an installation place can be provided.

以下、本発明を図に示す発明を実施するための最良の形態に基づいて説明する。
符号１は、アクリレートコーティングが施されたＦＢＧを検出部２として使用する光ファイバを示す。
ここで、アクリレートコーティングが施されたＦＢＧを検出部２として使用する光ファイバ１は、検出部２となるＦＢＧ及びその両端側の光ファイバ１とをあわせて比較的長い、例えば１５センチメートル以上を有した検査体３への接着長さを必要とする。
ここで、アクリレートコーティングが施されたＦＢＧを検出部２として使用する光ファイバ１は、その製品価格が安価で提供されているが、課題として、検査すべき検査体３に対し、所定長の、例えば略１５センチメートル以上の接着長が必要とされる。この程度の接着長が確保できない場合には、良好な「ひずみ伝達性」が得られない。 Hereinafter, the present invention will be described based on the best mode for carrying out the invention shown in the drawings.
Reference numeral 1 denotes an optical fiber that uses an FBG with an acrylate coating as the detector 2.
Here, the optical fiber 1 using the FBG with the acrylate coating as the detection unit 2 is relatively long, for example, 15 centimeters or more, including the FBG to be the detection unit 2 and the optical fibers 1 on both ends thereof. The adhesion length to the inspection object 3 is required.
Here, the optical fiber 1 using the acrylate-coated FBG as the detection unit 2 is provided at a low product price. However, as a problem, the inspection fiber 3 to be inspected has a predetermined length, For example, an adhesive length of about 15 centimeters or more is required. If such an adhesive length cannot be secured, good “strain transferability” cannot be obtained.

しかして、本発明の装置では、この点を大幅に改良した。すなわち、従来の平板状をなす金属片など検査体たる母材の形状概念を大幅に打破し、円柱状をなす検査体３を用いることとし、しかもその円柱状検査体３の外周側面に前記アクリレートコーティングが施されたＦＢＧつき光ファイバ１を複数回巻回し、いわゆる円柱状をなす金属製検査体３との必要な接着長さを面接着することによって確保したのである。 Therefore, this point is greatly improved in the apparatus of the present invention. That is, the shape concept of the base material that is a test object such as a metal piece having a flat plate shape is significantly broken down, and the test object 3 having a columnar shape is used. The coated optical fiber 1 with FBG was wound a plurality of times, and the required adhesion length with the so-called columnar metal inspection body 3 was secured by surface bonding.

前記円柱状をなす金属製検査体３としては、アルミ製検査体３が具体例としてあげられる。アルミ製部材は温度の変化によって膨張伸縮の度合いが大きく、また防錆性、防蝕性に優れているからである。しかも製品コストを安価にできる。
また金属製検査体３は、図８に示すように、円柱状の形状のみならず、楕円柱状であっても構わない（図９，図１０参照）。
この円柱状あるいは楕円柱状をなすアルミ製検査体３の外周側面にアクリレートコーティングが施されたＦＢＧを検出部２として使用する光ファイバ１が複数回巻回される。
例えば、直径３，５センチメートル程度で高さが１センチメートル程度の円柱状アルミ製検査体３が使用される場合、この外周側面には光ファイバ１が４回乃至５回程度巻回される。 An example of the cylindrical metal inspection body 3 is an aluminum inspection body 3. This is because an aluminum member has a large degree of expansion and contraction due to a change in temperature and is excellent in rust prevention and corrosion resistance. Moreover, the product cost can be reduced.
Further, as shown in FIG. 8, the metal inspection body 3 may have not only a columnar shape but also an elliptical column shape (see FIGS. 9 and 10).
An optical fiber 1 using an FBG having an acrylate coating on the outer peripheral side surface of the cylindrical or elliptical cylindrical inspection body 3 as the detection unit 2 is wound a plurality of times.
For example, when a cylindrical aluminum inspection body 3 having a diameter of about 3 and 5 centimeters and a height of about 1 centimeter is used, the optical fiber 1 is wound about 4 to 5 times on the outer peripheral side surface. .

図１にはその例が示されており、円柱状アルミ製検査体３の外周側面にアクリレートコーティングが施されたＦＢＧを検出部２として使用する光ファイバ１が複数回巻回されている。ここで、図２及び図３から理解されるように円柱状検査体３の外周側面にＦＢＧつき光ファイバ１が巻回しやすいよう、光ファイバ巻回ガイド用溝９を形成しておいてもかまわない。
そして、接着剤によって検出部２であるＦＢＧを含め、その上下に巻回されている光ファイバ１の部分が略長方形状の面接着状態で前記検査体３の外周側面に接着され、いわゆる面接着部８が形成されている。
ここで、この面接着部８の接着範囲にある光ファイバ１の長さを全体で合計し、直線状に換算して計算すると、充分に１５センチメートルを超えるものとなる。 An example thereof is shown in FIG. 1, and an optical fiber 1 using an FBG having an acrylate coating on the outer peripheral side surface of a cylindrical aluminum test body 3 as a detection unit 2 is wound a plurality of times. Here, as understood from FIGS. 2 and 3, an optical fiber winding guide groove 9 may be formed on the outer peripheral side surface of the cylindrical inspection body 3 so that the optical fiber 1 with FBG can be easily wound. Absent.
The portion of the optical fiber 1 wound up and down including the FBG as the detection unit 2 is bonded to the outer peripheral side surface of the inspection body 3 in a substantially rectangular surface bonded state by an adhesive, so-called surface bonding. Part 8 is formed.
Here, when the lengths of the optical fibers 1 in the bonding range of the surface bonding portion 8 are totaled and converted into a straight line, the length is sufficiently greater than 15 centimeters.

実験の結果によると、検査体３への接着長は決して直線状の状態に限られるものではなく、検出部２であるＦＢＧを中心に複数回巻回された上下の光ファイバ１の部分を接着した状態、すなわち面接着の状態に形成した面接着部８の形成によっても良好な「ひずみ伝達性」が得られた。
従って、前記光ファイバ１の巻回回数を少なくする代わりに、円柱状検査体３の外周側面ほぼ全周の光ファイバ１を面接着した面接着部８を形成し、所定の接着長を確保してもかまわない。この場合は、円柱状検査体３の直径をさらに小さくすることができ、その結果光ファイバセンサ式温度計測装置をさらに小型化できることとなる。
また、面接着部８の形状につき、何ら限定されるものではなく、長方形状、横長楕円形状、正方形状、円形状のいずれの面接着部８の形状でもかまわない。 According to the result of the experiment, the adhesion length to the inspection body 3 is not limited to a linear state, but the upper and lower optical fibers 1 wound around the FBG as the detection unit 2 are bonded. Good “strain transferability” was also obtained by the formation of the surface bonding portion 8 formed in the state of surface adhesion, that is, surface adhesion.
Therefore, instead of reducing the number of windings of the optical fiber 1, a surface bonding portion 8 is formed by bonding the optical fiber 1 on almost the entire outer peripheral side surface of the cylindrical inspection body 3 to ensure a predetermined bonding length. It doesn't matter. In this case, the diameter of the cylindrical inspection body 3 can be further reduced, and as a result, the optical fiber sensor type temperature measuring device can be further reduced in size.
Further, the shape of the surface bonding portion 8 is not limited at all, and may be any shape of the surface bonding portion 8 such as a rectangular shape, a horizontally long elliptical shape, a square shape, or a circular shape.

この様に、本発明では、円柱状をなす金属製の検査体３と、該検査体３の外周側面に複数回巻回されるＦＢＧつき光ファイバ１とによって計測装置本体７が形成される。 In this way, in the present invention, the measuring device main body 7 is formed by the cylindrical metal inspection body 3 and the optical fiber 1 with FBG wound around the outer peripheral side surface of the inspection body 3 a plurality of times.

つぎに、図１及び図２に示す様に、ＦＢＧつき光ファイバ１と、該光ファイバが巻回され、接着されたアルミ製円柱状検査体３とを有する計測装置本体７は、略方形状をなす保護容器４に収納される。
この保護容器４は前記アルミ製円柱状検査体３と同様の金属部材、すなわちアルミ製金属部材で形成するものとする。
この様に同じ金属部材で構成すれば、同等の熱伝導性を有することになり、もって内部に収納されたアルミ製円柱状検査体３の伸縮の誤差、ひいては検出する温度の誤差をもたらすことがない。 Next, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the measuring device body 7 having the optical fiber 1 with FBG and the aluminum cylindrical inspection body 3 around which the optical fiber is wound and bonded is substantially rectangular. Is stored in a protective container 4.
The protective container 4 is formed of the same metal member as the aluminum cylindrical inspection body 3, that is, an aluminum metal member.
Thus, if it comprises the same metal member, it will have equivalent thermal conductivity, and it will bring about the error of expansion-contraction of the aluminum cylindrical test | inspection body 3 accommodated in the inside, and also the error of the temperature to detect. Absent.

また、保護容器４の上下面内部側から、あるいは少なくとも上下のいずれかの内面側からは円柱状検査体３の中心軸に向かい保持用の突起５を突出しておき、前記円柱状検査体３の上下面に係止させておくとよい。これにより、保護容器４の内部で円柱状検査体３がいたずらに動くことが防止できる。
なお、前記突起５は上下面から各々１個ずつ、あるいは上面または下面から１個ずつ突出させ、円柱状検査体３の上面あるいは下面に係止させるものとする。例えば、上面あるいは下面において２個以上の突起５で係止すると、その２カ所の間でのアルミ製円柱状検査体３の伸縮が妨害規制され、もって正確なひずみ検出ができなくなるからである。
また、このアルミ製円柱状検査体３の上下面側には保護容器４内面との間に緩衝材６，６が介在されている。そして、該緩衝材は比較的熱伝導性に影響を及ぼさない樹脂などで形成するものとする。 Further, a holding projection 5 is projected from the inner side of the upper and lower surfaces of the protective container 4 or at least one of the upper and lower inner surfaces toward the central axis of the cylindrical inspection body 3. It is good to be locked to the upper and lower surfaces. Thereby, it can prevent that the cylindrical test | inspection body 3 moves tampering inside the protective container 4.
The protrusions 5 are protruded from the upper and lower surfaces one by one, or one from the upper or lower surface, and are engaged with the upper or lower surface of the cylindrical inspection body 3. For example, if two or more protrusions 5 are locked on the upper surface or the lower surface, the expansion and contraction of the aluminum cylindrical inspection body 3 between the two locations is obstructed, and accurate strain detection cannot be performed.
Further, buffer materials 6 and 6 are interposed between the upper and lower surfaces of the aluminum cylindrical inspection body 3 and the inner surface of the protective container 4. And this buffer material shall be formed with resin etc. which do not affect heat conductivity comparatively.

次に、図６，図７を参照して本発明の具体的な実施の形態につき説明する。図６から理解されるように、本発明による光ファイバセンサ式温度計測装置１１・・・を直列につなぎ、その間に各々光ファイバセンサ式計測装置１０・・・を設置した設備に使用してもかまわない
前記光ファイバセンサ式計測装置１０は、地盤の地滑り状態の検知装置に使用されたり、あるいはトンネルの内面クラックの検知装置に使用されたりされる。そしてこの際の現場それぞれの箇所の温度確認に本件装置１１が使用されるのである。 Next, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As can be understood from FIG. 6, the optical fiber sensor type temperature measuring devices 11... According to the present invention are connected in series, and the optical fiber sensor type measuring devices 10. It does not matter The optical fiber sensor type measuring device 10 is used as a detecting device for a ground landslide state or used as a detecting device for an inner surface crack of a tunnel. And this apparatus 11 is used for the temperature confirmation of each location of the field in this case.

また、図７では、例えば、大規模恒温（冷凍）施設における各箇所の温度管理に使用する例を示したものである。
この様に、本発明にかかる光ファイバセンサ式温度計測装置は、従来のいわゆる電気式の温度計ではないので、現地に電源は必要なく、光源装置があればよい。従って、大幅に温度管理についてのコストを安価にすることができるものとなる。しかも装置自体の耐久性も高く、温度検知の正確性も高いものである。
Moreover, in FIG. 7, the example used for the temperature management of each location in a large-scale constant temperature (frozen) facility is shown, for example.
Thus, since the optical fiber sensor type temperature measuring device according to the present invention is not a conventional so-called electric thermometer, a power source is not required on the site, and a light source device is sufficient. Accordingly, the cost for temperature management can be greatly reduced. Moreover, the durability of the device itself is high and the accuracy of temperature detection is also high.

本発明実施例の概略構成を説明する構成説明図（その１）である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is structure explanatory drawing (the 1) explaining schematic structure of this invention Example. 本発明実施例の概略構成を説明する構成説明図（その２）である。FIG. 3 is a configuration explanatory diagram (part 2) illustrating a schematic configuration of an embodiment of the present invention. 円柱状検査体の一実施例の概略構成を説明する構成説明図である。It is a structure explanatory drawing explaining the schematic structure of one Example of a cylindrical-shaped test body. 計測装置本体の概略構成を説明する説明図（その１）である。It is explanatory drawing (the 1) explaining schematic structure of a measuring device main body. 計測装置本体の概略構成を説明する説明図（その２）である。It is explanatory drawing (the 2) explaining schematic structure of a measuring device main body. 本発明による光ファイバセンサ式計測装置の使用例を説明する構成説明図（その１）である。It is composition explanatory drawing (the 1) explaining the usage example of the optical fiber sensor type measuring device by this invention. 本発明による光ファイバセンサ式計測装置の使用例を説明する構成説明図（その２）である。It is composition explanatory drawing (the 2) explaining the usage example of the optical fiber sensor type measuring device by this invention. 計測装置本体の概略構成を説明する説明図（その３）である。It is explanatory drawing (the 3) explaining schematic structure of a measuring device main body. 計測装置本体の概略構成を説明する説明図（その４）である。It is explanatory drawing (the 4) explaining schematic structure of a measuring device main body. 計測装置本体の概略構成を説明する説明図（その５）である。It is explanatory drawing (the 5) explaining schematic structure of a measuring device main body.

１光ファイバ
２検出部
３検査体
４保護容器
５突起
６緩衝材
７計測装置本体
８面接着部
９光ファイバ巻回ガイド用溝
１０光ファイバセンサ式計測装置
１１光ファイバセンサ式温度計測装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical fiber 2 Detection part 3 Test body 4 Protective container 5 Protrusion 6 Cushioning material 7 Measuring device main body 8 Surface bonding part 9 Optical fiber winding guide groove 10 Optical fiber sensor type measuring device 11 Optical fiber sensor type temperature measuring device

Claims

An FBG-attached optical fiber having optical fibers connected to both ends of the FBG is configured such that the FBG is disposed at a substantially central position on the outer peripheral side surface of the test object, and the optical fiber is wound a plurality of times above and below the FBG. In order to ensure strain transmission from the inspection body, the length of the FBG when wound around the outer peripheral side surface of the inspection body and the length of the optical fiber connected to both ends of the FBG are combined. An acrylate-coated optical fiber sensor type temperature measuring device that requires a predetermined adhesion length as an adhesion length to the outer peripheral surface of the adhesive ,
A cylindrical inspection body made of a metal member that expands and contracts due to temperature, and an optical fiber with an FBG with an acrylate coating that is wound a plurality of times in the vertical direction of the FBG around the FBG on the outer peripheral side surface of the cylindrical inspection body A measuring device main body having a sensor,
The predetermined adhesion length of the optical fiber with the FBG that ensures the transmission of the strain to the cylindrical inspection body is within the range of the winding surface of the optical fiber wound up and down the FBG, including the FBG. The surface adhesion length of the above can be replaced with the linear length of the optical fiber with FBG, and can be secured as a predetermined adhesion length,
An optical fiber sensor type temperature measuring device.

Adhesion in the range of the winding surface to the cylindrical inspection object is formed by adhering in a substantially planar shape including the FBG, with the circumferential direction of the outer peripheral side surface of the cylindrical inspection object as the horizontal side and the height direction as the vertical side. The
The optical fiber sensor type temperature measuring device according to claim 1.

Bonding in the winding surface range is substantially rectangular plane bonding or horizontal elliptical plane bonding in which the horizontal side is a long side and the vertical side is a short side, and the horizontal and vertical sides are substantially equivalent. It was formed by square-shaped planar bonding or elliptical planar bonding.
The optical fiber sensor type temperature measuring device according to claim 2.

The measuring device main body is housed and has a protective container, the protective container is made of a metal member equivalent to the measuring device main body,
In the protective container, a cushioning material interposed between the upper and lower surfaces of the measuring device main body and the inner peripheral surface of the protective container is provided, and a protrusion that is engaged with the surface of the cylindrical inspection object is provided from the inner surface side. The protective container is formed with the optical fiber introduction hole and the extraction hole,
The optical fiber sensor type temperature measuring device according to claim 1, 2 or 3.

An optical fiber winding guide groove to be wound and bonded is provided on the outer peripheral side surface of the cylindrical inspection body,
The optical fiber sensor type temperature measuring apparatus according to claim 1, 2, 3, or 4.

The adhesion length to the cylindrical inspection object in the surface winding range adhesion is at least 15 centimeters or more in total.
The optical fiber sensor type temperature measuring device according to claim 1, 2, 3, 4, 4 or 5.

The metal member is an aluminum metal member.
The optical fiber sensor type temperature measuring apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, 4, 5 or 6.