Aplicações de técnicas computacionais à interrogação de sensores ópticos baseados em grades de período longo

• Autor(a) principal: Silva Junior, Marco Aurélio Jucá da
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15528
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Grades de período longo; Instrumentação óptica; Interrogação; Métodos computacionais; Sensores a fibras ópticas; Computational methods; Interrogation; Long period gratings; Optical instrumentation; Optical fiber sensors

A aplicação de técnicas computacionais, processamento de sinais e extração de características à interrogação de sensores ópticos baseados em grades de período longo é objeto de intenso desenvolvimento de pesquisa recente e ainda demanda aprofundamento. Considerando a aplicação cada vez mais ampla de sensores a fibra óptica, este trabalho visa apresentar formas alternativas de interrogação que não dependam da análise espectral ou de equipamentos de alto custo. Duas propostas são apresentadas. A primeira é baseada na separação do sinal do sensor em sub-bandas espectrais e posterior análise da potência óptica de cada sub-banda por uma rede neural artificial. A segunda proposta é baseada na extração de características aplicada a traços de reflectometria medidos em fibras contendo grades de período longo e na utilização de descritores de características como variáveis explicativas em um algoritmo de regressão linear múltipla. Ambas as propostas se valem de métodos computacionais para atingir o objetivo de recuperar a informação coletada pelo sensor e fornecê-la em um formato adequado. Os resultados obtidos indicam que os métodos propostos, com configurações experimentais simples, apresentam desempenhos melhores que os de métodos similares, ou apresentam desempenho comparável adicionando as vantagens inerentes ao sensoriamento a fibra.