一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统技术方案

技术编号:22881442 阅读:35 留言:0更新日期:2019-12-21 06:25
本发明专利技术公开了一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,包括二个Y形光分路器、正交位移转换器与光纤光栅组成的光纤形变探头串、啁啾光栅、声光报警器件宽带光源通过光纤与第一Y形光分路器的一个分路端口连接;第一Y形光分路器的合路端口通过光纤与光纤光栅形变探头串连接;第一Y形光分路器的另一个分路端口通过光纤与第二Y形光分路器的合路端口连接;第二Y形光分路器的一个分路端口与波长解调仪串接;第二Y形光分路器的另一个分路端口与啁啾光栅串接;啁啾光栅与声光报警器件串接。本发明专利技术采用波分复用技术,选用若干组具有不同中心波长的全同光纤光栅,分别布置在隧道各个标识区域,实时在线监测大型隧道各个标识区域的形变。

A monitoring and alarming system for the deformation of long distance tunnel section with the same fiber Bragg grating

【技术实现步骤摘要】
一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统
本专利技术属于光纤传感
,尤其涉及一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统。
技术介绍
各种隧道或类似管状结构常见于市政工程中,实时监测其结构安全极为重要。大型隧道一旦发生坍塌,极易引发车毁人亡的事故,造成人民生命和国家财产的重大损失。因此,对隧道进行日常监测和预警是非常必要的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,采用波分复用技术,选用若干组具有不同中心波长的全同光纤光栅,利用正交位移转换器将隧道截面变形转化为沿隧道方向的光纤形变探头串,分别布置在隧道各个标识区域,实时在线监测大型隧道各个标识区域的形变。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,包括宽带光源、至少二个Y形光分路器、正交位移转换器与光纤光栅组成的光纤形变探头串、波长解调仪、计算机、啁啾光栅、声光报警器件,宽带光源通过光纤与第一Y形光分路器的一个分路端口连接;第一Y形光分路器的合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,其特征在于,包括宽带光源、至少二个Y形光分路器、正交位移转换器与光纤光栅组成的光纤形变探头串、波长解调仪、计算机、啁啾光栅、声光报警器件,宽带光源通过光纤与第一Y形光分路器的一个分路端口连接;第一Y形光分路器的合路端口通过光纤与光纤光栅形变探头串连接;第一Y形光分路器的另一个分路端口通过光纤与第二Y形光分路器的合路端口连接;第二光分路器的一个分路端口与波长解调仪串接;波长解调仪通过数据线把数据传输到计算机;第二光分路器的另一个分路端口与啁啾光栅串接;啁啾光栅与声光报警器件串接。/n

【技术特征摘要】
1.一种全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,其特征在于,包括宽带光源、至少二个Y形光分路器、正交位移转换器与光纤光栅组成的光纤形变探头串、波长解调仪、计算机、啁啾光栅、声光报警器件,宽带光源通过光纤与第一Y形光分路器的一个分路端口连接;第一Y形光分路器的合路端口通过光纤与光纤光栅形变探头串连接;第一Y形光分路器的另一个分路端口通过光纤与第二Y形光分路器的合路端口连接;第二光分路器的一个分路端口与波长解调仪串接;波长解调仪通过数据线把数据传输到计算机;第二光分路器的另一个分路端口与啁啾光栅串接;啁啾光栅与声光报警器件串接。


2.根据权利要求1所述的全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,其特征在于,利用正交位移转换器将隧道截面变形转化为沿隧道方向的位移施加到光纤光栅探头上。


3.根据权利要求1或2所述的全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,其特征在于,宽带光源的谱宽覆盖所有光栅的特征波长。


4.根据权利要求1或2所述的全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,其特征在于,宽带光源所发出的光耦合进光纤,通过第一Y形光分路器入射到光栅形变探头串中,这些光纤光栅会反射若干个窄带光,并通过第一Y形光分路器输送到第二Y形光分路器的合路端口。


5.根据权利要求1或2所述的全同光纤光栅长距离隧道截面变形监测报警系统,其特征在于,啁啾光栅通过光纤与光触发型声光报警器件连接,当光纤光栅探头串中某个光纤光栅因截面形变超过形变阈值时,有光通过啁啾光栅...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁银权
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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