一种光纤光栅沿线位移监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种光纤光栅沿线位移监测装置，包括滑动保护管(1)、传输光纤(2)、光纤光栅传感器(3)、支撑基座(4)、支撑基座(N)，滑动保护管(1)内设有传输光纤(2)，传输光纤(2)上设有光纤光栅传感器(3)，传输光纤(2)一端与第支撑基座(4)连接，另一端与最后一个支持基座(N)连接。采用本实用新型专利技术能够同时测量一根传输光纤的中心波长变化同步监测出传输光纤(2)沿线位移大小、位置，提高了测量精确性。安装方便，支持长距离位移安全监测。

An optical fiber grating displacement monitoring device

The utility model discloses a fiber grating displacement monitoring device, including a sliding protection tube (1), a transmission fiber (2), a fiber Bragg grating sensor (3), a supporting base (4), a support base (N), a transmission fiber (2) in the sliding protection tube (1), a fiber grating sensor (3) on the transmission optical fiber (2), and the transmission of the fiber (2) end and the one end of the optical fiber (2). The first supporting base (4) is connected, and the other end is connected with the last supporting base (N). By measuring the central wavelength of a transmission fiber at the same time, the utility model can synchronize the displacement and position of the transmission fiber (2) along the line, and improve the accuracy of the measurement. Easy installation, supporting long distance displacement safety monitoring.

【技术实现步骤摘要】
一种光纤光栅沿线位移监测装置
本技术涉及光纤光栅监测领域，具体涉及一种光纤光栅沿线位移监测装置。
技术介绍
目前采用电学量器件进行监测隧道、煤矿、桥梁、建筑出现裂缝，造成的安全隐患，由于测距仪器的放置位置易受电磁、高压、天气等外界因素的影响较大，布线复杂、监测点不能连续，监测范围小，测量精度低，对微小应变不明显，没有预警功能。光纤光栅广泛应用于隧道、煤矿、桥梁、建筑等工程安全监测，主要测试表面形变、内部形变、温度等信息。光纤光栅传感器具有体积小、寿命长、高可靠性、与传输光纤兼容，为远距离监测提供了可行性和便利性。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术提供一种光纤光栅沿线位移监测装置，使用一根传输光纤同步监测沿线位移大小、位置，安装方便，支持长距离位移安全监测。本技术解决上述技术不足的技术方案如下：一种光纤光栅沿线位移监测装置，主要包括一个以上的光纤光栅传感器，两个以上的滑动保护管，三个以上的支撑基座，保护管内设有传输光纤，传输光纤上设有光纤光栅，传输光纤一端与第一个支撑基座连接，穿过中间支撑基座，另一端与最后一个支撑基座连接。所述传输光纤上设有一个以上的光纤光栅传感器，所述光纤光栅传感器之间等间距分布于所述传输光纤中。所述两个以上的滑动保护管的总长度与传输光纤相同，滑动保护管串连布满传输光纤。所述三个以上的支撑基座之间等间距分布，具体数量根据待测需求设计。所述三个以上的支撑基座顶部设有传输光纤连接的容纤槽。一种光纤光栅沿线位移监测装置的原理如下：首先将保护管内串连布满传输光纤，传输光纤上设有光纤光栅，再将传输光纤一端与第一个支撑基座连接，中间与支撑基座连接，另一端与最后一个支撑基座连接固定，若待测线23wq处产生位移，则支撑基座之间的距离发生变化，使传输光纤受拉力产生伸长，使光纤光栅传感器的中心波长随之发生漂移。位移越大光纤光栅传感器的拉力和漂移也越大，光纤光栅传感器中心波长变化也随之增大。同时光纤光栅传感器的位移变化也引起两个滑动保护管的位移变化。通过测量光纤光栅中心波长的漂移量的大小实现对待测线位移大小、位置的测量数据。采用上述方案的有益效果是：通过一根传输光纤的中心波长变化同步监测出传输光纤沿线的位移大小、位置，提高了测量精确性。安装方便，支持长距离位移安全监测。附图说明图1为本技术一种光纤光栅沿线位移监测装置的使用状态示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、滑动保护管，2、传输光纤，3、光纤光栅传感器，4、支撑基座，N、支撑基座。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明：图1中，一种光纤光栅沿线位移监测装置，包括滑动保护管1、传输光纤2、光纤光栅传感器3、支撑基座4、支撑基座N，滑动保护管1串连在传输光纤2上，传输光纤2上设有光纤光栅传感器3，传输光纤2一端与支撑基座4连接，另一端与支持基座N连接。包括一个以上的光纤光栅传感器3，实现传输光纤2沿线位移大小、位置监测。滑动保护管1与滑动保护管1之间串连布满传输光纤。支撑基座4、支撑基座N与传输光纤2连接，并且该顶部连接处有容纤槽。本技术的组装过程为：首先，将光纤光栅传感器3刻写到把传输光纤2中，用滑动保护管1串连布满传输光纤2，再把传输光纤2一端连接到第一个支撑基座4顶部设有的的容纤槽处固定，传输光纤2沿待测线连接到下一个支撑基座顶部设有的容纤槽处固定，直至另一端连接到最后一个支持基座N顶部设有的容纤槽处固定。滑动保护管1的数量、传输光纤2的长度、光纤光栅传感器3的长度都根据实际待测线需要设计。一种光纤光栅沿线位移监测装置的原理如下：光纤光栅传感器3固定在待测线支撑基座上，若待测线处产生位移，则支撑基座之间的距离发生变化，使传输光纤受拉力产生伸长，使光纤光栅传感器的中心波长随之发生漂移。位移越大光纤光栅传感器的拉力也越大，光纤光栅传感器中心波长变化也随之增大。同时光纤光栅传感器的位移变化也引起滑动保护管的位移变化。通过测量光纤光栅传感器中心波长的漂移量的大小实现对待测线位移大小、位置的测量。光纤光栅传感器3的波长变化量为：Δλ＝K1*ΔT+Kε*Δε式中，Δλ为波长变化量，ΔT为温度变化量，Δε为位移引起的应变变化量，Kε为应变系数。为了实现本技术的目的，首先对光纤光栅传感器3进行了标定，传输光纤2的初始中心波长为1531nm，光纤光栅传感器3中心波长随位移扩展、漂移。在实际应用中，首先在待测线沿线将一种光纤光栅沿线位移监测装置安装在待测线处，通过测量光纤光栅传感器中心波长的变化检测待测线的位移产生扩展、漂移的情况。本技术提供一种光纤光栅沿线位移监测装置，使用一根传输光纤同步监测传输光纤2沿线的位移大小、位置，提高了测量精确性。安装方便，支持长距离位移安全监测。以上所述仅对本技术的最佳实施方式，任何人在本技术的启示下都可以得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤光栅沿线位移监测装置，其特征是，包括滑动保护管(1)、传输光纤(2)、光纤光栅传感器(3)、支撑基座(4)、支撑基座(N)，所述滑动保护管(1)内设有传输光纤(2)，传输光纤(2)上设有光纤光栅传感器(3)；所述传输光纤(2)一端与支撑基座(4)连接，另一端与支持基座(N)连接。

【技术特征摘要】
1.一种光纤光栅沿线位移监测装置，其特征是，包括滑动保护管(1)、传输光纤(2)、光纤光栅传感器(3)、支撑基座(4)、支撑基座(N)，所述滑动保护管(1)内设有传输光纤(2)，传输光纤(2)上设有光纤光栅传感器(3)；所述传输光纤(2)一端与支撑基座(4)连接，另一端与支持基座(N)连接。2.根据权利要求1所述的一种光纤光栅沿线位移监测装置，其特征是，所述传输光纤(2)上设有一个以上的光纤光栅传感器(3)，数量和间距根据实际需求设计。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢建毫，
申请(专利权)人：深圳伊讯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44