1 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室, 江苏 南京 210016
2 信阳师范学院物理电子工程学院, 河南 信阳 464000
针对多主体协作健康监测系统中光纤传感网络链路故障，提出了一种基于光开关和图论的光纤传感网络自修复方法。研究采用图论相关理论表述含光开关光纤传感器网络链路的连通情况，据此研究了光纤传感网络出现链路故障时光开关的切换策略，实现对失效光纤布拉格光栅（FBG）传感器信号的自修复。以航空铝板结构试验件为实验对象，针对光纤传感网络典型链路故障，对基于光开关和多主体协作的光纤传感网络自修复效果进行了对比实验。实验结果表明：在光开关和主体协作下，识别精度较没有修复时识别精度提高10.02 mm，仅比网络结构完好时识别精度降低3.61 mm，有效提高了载荷识别精度以及光纤传感网络的可靠性。
光纤光学 光开关 图论 多主体协作 自修复 光学学报
2014, 34(12): 1206002
1 信阳师范学院物理电子工程学院, 河南 信阳 464000
2 河南机电职业学院, 河南 郑州 450000
3 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室, 江苏 南京 210016
针对光纤布拉格光栅(FBG)传感器监测飞机机翼盒段试验件上的静态载荷，对多主体协作技术实现结构健康监测中光纤Bragg 光栅传感器网络的自修复性进行研究。当某个主体的光纤Bragg 光栅传感器发生故障时，首先，传感主体依据采集到的传感器信号利用支持向量回归机算法对外部载荷位置进行预测，然后系统协作主体对两个主体的预测结果进行协作，共同对故障传感器信号进行修复，最终获得损伤位置的识别结果。研究表明：多主体协作之后的损伤位置平均识别精度比单独采用任何一个主体的平均识别精度都高，可以对失效传感器信号进行一定的补偿、修复。
光纤光学 传感器 光纤Bragg 光栅 结构健康监测 多主体 自修复 激光与光电子学进展
2014, 51(6): 060605
