【技术实现步骤摘要】
分布式光纤地质沉降与管道应力危害预警监测装置和方法
本专利技术涉及分布式光纤传感
，具体为一种基于全分布式和准分布式相结合的采空区分布式光纤地质沉降与管道应力危害全方位预警监测装置和方法。
技术介绍
近年来，随着矿产资源的不断开采，在沿着矿山山脉的地下形成了错综复杂的采空区，地下矿层采空后会对原本的矿岩平衡造成不可逆的危害，采空区上方的岩土层将会发生移动变形，直到破坏坍塌。当出现采空区地质沉降塌陷时，地层变形将产生地裂缝和地面沉降，会直接作用到敷设在采空区的油气管道上，使管道受到较大的应变，严重时将导致管道发生形变位移，甚至扭曲损坏。而采空区具有隐蔽性较强、空间分布错综复杂无规律的特点。因此，对采空区进行地质沉降检测以及对处于采空区的管道应力危害进行检测预警，是十分必要的。采空区地质沉降检测和管道应变检测的传统方法大多都布设困难，实时性差，局限性大，且无法实现数字化在线监测，故而急需一种可以实现数字化在线监测、对采空区的地质沉降和管道应力危害进行检测预警的装置。基于分布式光纤传感技术的采空区地质沉降与管道应力危害全方位预警监测装置具有测量空间范围广、结构简单...
【技术保护点】
1.一种分布式光纤地质沉降与管道应力危害预警监测装置，其特征在于，包括：可调线宽激光光源模块（1）、光隔离器（2）、F‑P滤波器（3）、第一1x2光纤耦合器（4）、第一光纤环形器（5）、偏振控制器（6）、数模转换器（7）、第二1x2光纤耦合器（8）、F‑P标准具（9）、光电探测模块（10）、脉冲调制器（11）、第三2x1光纤耦合器（12）、光电探测器（13）、电滤波放大模块（14）、模数转换器（15）、第一光滤波器（16）、第一脉冲光放大器（17）、微波扫频模块（18）、FPGA数据采集模块（19）、数据处理显示装置（20）、第二脉冲光放大器（21）、第二光滤波器（22）、...
【技术特征摘要】
1.一种分布式光纤地质沉降与管道应力危害预警监测装置，其特征在于，包括：可调线宽激光光源模块（1）、光隔离器（2）、F-P滤波器（3）、第一1x2光纤耦合器（4）、第一光纤环形器（5）、偏振控制器（6）、数模转换器（7）、第二1x2光纤耦合器（8）、F-P标准具（9）、光电探测模块（10）、脉冲调制器（11）、第三2x1光纤耦合器（12）、光电探测器（13）、电滤波放大模块（14）、模数转换器（15）、第一光滤波器（16）、第一脉冲光放大器（17）、微波扫频模块（18）、FPGA数据采集模块（19）、数据处理显示装置（20）、第二脉冲光放大器（21）、第二光滤波器（22）、第二光纤环形器（23）和MxN高速MEMS光开关（24）；其中，可调线宽激光光源模块（1）的端口A连接到光隔离器（2）的输入端，光隔离器（2）的输出端连接到F-P滤波器（3）的输入端D；F-P滤波器3的输出端E连接到第一1x2光纤耦合器（4）的输入端；第一1x2光纤耦合器（4）的输出端G连接第一光纤环形器（5）的输入端a，第一光纤环形器（5）的输出端b连接MxN高速MEMS光开关（24）的输入端V；第一光纤环形器（5）的输出端c连接光电探测模块（10）的输入端K；第一1x2光纤耦合器（4）的输出端H连接第二1x2光纤耦合器（8）的输入端；第二1x2光纤耦合器（8）的输出端I连接F-P标准具（9）；第二1x2光纤耦合器（8）的输出端J连接光电探测模块（10）的输入端L；光电探测模块（10）的输出端M连接模数转换器（15）的输入端；模数转换器（15）的输出端连接FPGA数据采集模块（19）的输入端口R；FPGA数据采集模块（19）的输出端口Q连接数模转换器（7）的输入端，数模转换器（7）的输出端连接F-P滤波器（3）的输入端F；可调线宽激光光源模块（1）的端口B连接偏振控制器（6）的输入端，偏振控制器（6）的输出端连接第三2x1光纤耦合器（12）的输入端N；可调线宽激光光源模块（1）的端口C连接脉冲调制器（11）的输入端，脉冲调制器（11）的输出端连接第二脉冲光放大器（21）的输入端，第二脉冲光放大器（21）的输出端连接第二光滤波器（22）的输入端，第二光...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宇，白清，闫伟，靳宝全，王云才，王东，刘昕，田振东，郭凌龙，高妍，张明江，张红娟，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14
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