Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silveira, Pedro Cardoso
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/9426
Resumo: As tecnologias de sensores à fibra óptica (SFO) baseados em grades de Bragg (FBG) vêm ganhando grande importância no monitoramento de muitas grandezas físicas devido às excelentes propriedades das fibras ópticas. Além disso, a necessidade de redução de custo dos sistemas optoeletrônicos de interrogação de tais sensores para certas aplicações se torna um desafio para viabilizar a sua utilização em maior escala. Este trabalho consiste em apresentar uma técnica de interrogação de sensores baseados em FBGs gravadas em fibras ópticas de sílica. Utiliza-se uma FBG sensora cuja intensidade óptica refletida é modulada por um filtro de borda implementado através de um coarse wavelength division multiplexer (CWDM). Através de uma caraterização realizada previamente, esta técnica permite o monitoramento do comprimento de onda Bragg (B), que é um dos principais parâmetros da FBG, sem a utilização de instrumentos caros e delicados como analisadores de espectro óptico (OSAs) ou interrogadores comerciais específicos para sensores FBG. O sistema foi desenvolvido utilizando eletrônica de baixo custo e uma malha óptica composta de uma fonte de luz de espectro amplo e alguns componentes passivos largamente utilizados em telecomunicações, além de software de aquisição desenvolvido em LabVIEW®. Os resultados obtidos em laboratório permitem concluir que a técnica proposta viabiliza o projeto de um sistema de interrogação com hardware compacto, preciso e de baixo custo para sensores baseados em FBGs.
id UFRJ_4c771ca60f489e24084d4b9cddc92156
oai_identifier_str oai:pantheon.ufrj.br:11422/9426
network_acronym_str UFRJ
network_name_str Repositório Institucional da UFRJ
repository_id_str
spelling Silveira, Pedro CardosoDante, AlexPontes, Maria JoséPetraglia, AntônioWerneck, Marcelo Martins2019-09-10T16:25:03Z2023-11-30T03:01:01Z2018-02http://hdl.handle.net/11422/9426As tecnologias de sensores à fibra óptica (SFO) baseados em grades de Bragg (FBG) vêm ganhando grande importância no monitoramento de muitas grandezas físicas devido às excelentes propriedades das fibras ópticas. Além disso, a necessidade de redução de custo dos sistemas optoeletrônicos de interrogação de tais sensores para certas aplicações se torna um desafio para viabilizar a sua utilização em maior escala. Este trabalho consiste em apresentar uma técnica de interrogação de sensores baseados em FBGs gravadas em fibras ópticas de sílica. Utiliza-se uma FBG sensora cuja intensidade óptica refletida é modulada por um filtro de borda implementado através de um coarse wavelength division multiplexer (CWDM). Através de uma caraterização realizada previamente, esta técnica permite o monitoramento do comprimento de onda Bragg (B), que é um dos principais parâmetros da FBG, sem a utilização de instrumentos caros e delicados como analisadores de espectro óptico (OSAs) ou interrogadores comerciais específicos para sensores FBG. O sistema foi desenvolvido utilizando eletrônica de baixo custo e uma malha óptica composta de uma fonte de luz de espectro amplo e alguns componentes passivos largamente utilizados em telecomunicações, além de software de aquisição desenvolvido em LabVIEW®. Os resultados obtidos em laboratório permitem concluir que a técnica proposta viabiliza o projeto de um sistema de interrogação com hardware compacto, preciso e de baixo custo para sensores baseados em FBGs.Fiber Bragg Gratings (FBG) based fiber-optic sensor (SFO) technologies have been developed rapidly and gaining great importance in the monitoring of many physical variables due to the excellent properties of optical fibers, range of applications. In addition, the need to reduce the cost of interrogation systems, aiming at the growth in the implementation of sensors. This work consists in presenting a technique of interrogation of sensors based on FBGs on optical fibers of silica. A sensing FBG that reflected optical intensity is modulated by an edge filter implemented through a coarse w avelength division multiplexer (CWDM). Through a previously performed characterization, this technique allows monitoring of the Bragg wavelength (B), which is one of the main parameters of the FBG, without the use of expensive and delicate instruments such as optical spectrum analyzers (OSAs) or commercial interrogators specific for FBG sensors. The system was developed using low cost electronics and an optical arrangement composed of a broad spectrum light source and some passive components widely used in telecommunications, as well as acquisition software developed in LabVIEW®. The results obtained in the laboratory allow us to conclude that the proposed technique allows the design of an interrogation system with compact, precise and low cost hardware for sensors based on FBGs.Submitted by Aglair Aguiar (aglair@ct.ufrj.br) on 2019-09-10T16:25:03Z No. of bitstreams: 1 882169.pdf: 1755015 bytes, checksum: 3bb531d35450c8cad051a78e504d4f4b (MD5)Made available in DSpace on 2019-09-10T16:25:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 882169.pdf: 1755015 bytes, checksum: 3bb531d35450c8cad051a78e504d4f4b (MD5) Previous issue date: 2018-02porUniversidade Federal do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFRJBrasilInstituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de EngenhariaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAEngenharia elétricaInterrogação de FBGSintonizáveisSistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de bordainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisabertoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJORIGINAL882169.pdf882169.pdfapplication/pdf1755015http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/9426/1/882169.pdf3bb531d35450c8cad051a78e504d4f4bMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81853http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/9426/2/license.txtdd32849f2bfb22da963c3aac6e26e255MD5211422/94262023-11-30 00:01:01.92oai:pantheon.ufrj.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestopendoar:2023-11-30T03:01:01Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
title Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
spellingShingle Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
Silveira, Pedro Cardoso
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Engenharia elétrica
Interrogação de FBG
Sintonizáveis
title_short Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
title_full Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
title_fullStr Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
title_full_unstemmed Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
title_sort Sistema de interrogação de redes de Bragg :filtro de borda
author Silveira, Pedro Cardoso
author_facet Silveira, Pedro Cardoso
author_role author
dc.contributor.advisorCo1.none.fl_str_mv Dante, Alex
dc.contributor.author.fl_str_mv Silveira, Pedro Cardoso
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Pontes, Maria José
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Petraglia, Antônio
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Werneck, Marcelo Martins
contributor_str_mv Pontes, Maria José
Petraglia, Antônio
Werneck, Marcelo Martins
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Engenharia elétrica
Interrogação de FBG
Sintonizáveis
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia elétrica
Interrogação de FBG
Sintonizáveis
description As tecnologias de sensores à fibra óptica (SFO) baseados em grades de Bragg (FBG) vêm ganhando grande importância no monitoramento de muitas grandezas físicas devido às excelentes propriedades das fibras ópticas. Além disso, a necessidade de redução de custo dos sistemas optoeletrônicos de interrogação de tais sensores para certas aplicações se torna um desafio para viabilizar a sua utilização em maior escala. Este trabalho consiste em apresentar uma técnica de interrogação de sensores baseados em FBGs gravadas em fibras ópticas de sílica. Utiliza-se uma FBG sensora cuja intensidade óptica refletida é modulada por um filtro de borda implementado através de um coarse wavelength division multiplexer (CWDM). Através de uma caraterização realizada previamente, esta técnica permite o monitoramento do comprimento de onda Bragg (B), que é um dos principais parâmetros da FBG, sem a utilização de instrumentos caros e delicados como analisadores de espectro óptico (OSAs) ou interrogadores comerciais específicos para sensores FBG. O sistema foi desenvolvido utilizando eletrônica de baixo custo e uma malha óptica composta de uma fonte de luz de espectro amplo e alguns componentes passivos largamente utilizados em telecomunicações, além de software de aquisição desenvolvido em LabVIEW®. Os resultados obtidos em laboratório permitem concluir que a técnica proposta viabiliza o projeto de um sistema de interrogação com hardware compacto, preciso e de baixo custo para sensores baseados em FBGs.
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018-02
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-09-10T16:25:03Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-11-30T03:01:01Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11422/9426
url http://hdl.handle.net/11422/9426
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRJ
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRJ
instname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
instacron:UFRJ
instname_str Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
instacron_str UFRJ
institution UFRJ
reponame_str Repositório Institucional da UFRJ
collection Repositório Institucional da UFRJ
bitstream.url.fl_str_mv http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/9426/1/882169.pdf
http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/9426/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 3bb531d35450c8cad051a78e504d4f4b
dd32849f2bfb22da963c3aac6e26e255
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1784097154828075008

Registros relacionados