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CPGEI (Mestrado): Fabiano Ribeiro-18/03/14

Defesa Pública de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Quando 18/03/2014
das 17h30 até 20h30
Onde Sede Central: Sala B-205
Nome do Contato Profa. Marcia Muller
Participantes Profa. Marcia Muller, Dra. - Orientadora
Prof. José Luís Fabris, Dr. - Co-orientador
Banca examinadora:
Profa. Marcia Muller, Dra. - Presidente UTFPR
Profa. Ilda Abe, Dra. - UTFPR
Prof. Gustavo Rafael Collere Possetti, Dr. - Sanepar
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Sensor inteligente em fibra òtica para localização de deformações em estruturas planas

Resumo: Neste trabalho é apresentado um estudo sobre a aplicabilidade de redes de Bragg na análise de impactos em estruturas. Para tanto, os dispositivos foram caracterizados, preliminarmente, quanto à deformação mecânica e temperatura. Nesta abordagem, para a validação experimental, quatro redes de Bragg foram fixadas nos cantos de uma placa de polimetilmetacrilato, que posteriormente foi submetida a impactos mecânicos. Os efeitos de impactos produzidos na placa foram detectados pelas redes de Bragg, sendo que suas respostas temporais foram usadas para treinar e testar redes neurais artificiais do tipo perceptron multicamadas. As localizações espaciais dos impactos foram então fornecidas pela rede neural artificial, a qual demonstrou que a localização pode ser prevista com uma taxa de classificação correta de aproximadamente 90% no passo de validação.
Palavras-chave: Sensor em fibra ótica, Rede de Bragg, Rede neural artificial, Monitoramento de integridade estrutural.

Smart optical fiber sensor for impact localization on planar structures

Abstract: In this work the applicability of fiber Bragg gratings as tools for the analysis of impacts on structures was studied. In a first step, Bragg gratings were characterized and their thermal and strain sensitivities were determined. The experiments were carried out with four fiber Bragg gratings fixed at the corners of a polymethylmethacrylate board. The board was subsequently subjected to mechanical impacts detected by the four Bragg gratings. The temporal responses of the Bragg gratings were used to train and test a multilayer perceptron artificial neural network. The spatial locations of the impacts were supplied by the artificial neural network. The results demonstrate that such location can be predicted with correct classification rate of approximately 90.0% in validation step.
Keywords: Optical fiber sensor, Fiber Bragg grating, Artificial neural network, Monitoring structural integrity.

Lista de publicações:

RIBEIRO, F.; POSSETTI, G R C; FABRIS, J. L; MULLER, M. Smart optical fiber sensor for impact localization on planar structures. In: SBMO/IEEE MTT-S International Microwave and Optoelectronics Conference, 2013, Rio de Janeiro. SBMO/IEEE MTT-S International Microwave and Optoelectronics Conference, 2013. v. 1. p. 1-3.

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