ПРИНЦИПЫ ОПРОСА БРЭГГОВСКИХ СТРУКТУР, ВСТРОЕННЫХ В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СТЕЛЬКИ, В ИНТЕРРОГАТОРЕ НА ОСНОВЕ УПОРЯДОЧЕННОЙ ВОЛНОВОДНОЙ РЕШЕТКИ
Аннотация
В данной статье представлена система интеллектуальных стелек, со встроенными в них датчиками давления на основе волоконных брэгговских структур, предназначенная для мониторинга походки. Система состоит из трех взаимосвязанных модулей: датчиков стельки, интеррогатора для их опроса на основе волноводной упорядоченной решетки и блока обработки сигнала, сочетающих высокоточное определение брэгговской длины волны в упорядоченной волноводной решетке (УВР) со специальным программным обеспечением для неинвазивного отслеживания характеристик походки в реальном времени. Восемь датчиков стратегически размещены в области первого плюснефалангового сустава и пяточного бугорка обеих ног для определения зон высокого давления и проведена модельная оценка точности определения давления в каждом из них. Предложено использование как классических волоконных брэгговских решеток (ВБР), так и переход от них к новому инновационному типу датчика на адресной волоконной брэгговской структуре (АВБС) с двумя волновыми компонентами и записанными в каждой из них двумя фазовыми p-сдвигами (2l/2p). В сочетании датчиков на АВБС и обработкой полученных с них данных радиофотонными методами система достигает точности 99,98% измерения давления, превосходя традиционные датчики по линейности, стабильности и помехоустойчивости в задачах мониторинга походки и обнаружения аномального давления.

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.


