本发明专利技术公开了一种基于液压联动的光纤传感装置，包括：主动缸体、主动活塞、传动连杆、压缩弹簧、导管、从动缸体、从动活塞、光纤挂钩；其主动活塞与主动缸体套接，传动连杆穿过主动缸体的上盖与主动活塞相连，压缩弹簧套在传动连杆裸露在主动缸体外的部分，压缩弹簧的一端与主动缸体上盖连接，压缩弹簧的一端在主动缸体外与传动连杆远离主动活塞的一端相连，主动缸体与从动缸体以导管相连，从动活塞与从动缸体套接，从动活塞下方与光纤挂钩相连。本发明专利技术直接利用这些光纤或光缆中的闲置纤芯实现传感，不需要重新铺设用于光纤传感的光纤或光缆，提高了装置的适应性，也降低了安装施工技术难度，具有在恶劣地下隧道环境中良好的适应性。
An optical fiber sensor based on hydraulic linkage
【技术实现步骤摘要】
一种基于液压联动的光纤传感装置
本专利技术属于电缆隧道检查井安全防范
，更具体地，涉及一种基于液压联动的光纤传感装置。
技术介绍
电缆隧道检查井盖是电缆隧道(沟)检查井口可开启的封闭物。为便于开启，往往直接压合在检查井口的井座上。但是井盖被盗和井盖被暴雨造成的流水冲开时有发生，特别是渍水时，缺失井盖压合的检查井井口给道路上的行人和交通工具带来了巨大的安全隐患。传统的井盖报警器多为电子报警器，其通过移动网络发出报警信号。当电子报警器远离移动通信基站时或报警器因信号被阻挡时，报警器的额通信模块会频繁向基站发出连接请求。这些连接请求具有较高发射功率，会急剧消耗报警器内置电池电量，降低报警器的续航时间。光纤传感作为新型无源传感技术，不依赖电池电量，传感距离远，铺设成本低，还可直接使用现有的通信光缆纤芯资源，是长距离安全防范的重要手段。公开号为CN104950343A的中国专利技术专利公开了“一种基于光纤传感的井盖监测系统及方法”，其“探测光纤包括多根光纤，每个井盖下方固定预设长度的光纤，每根光纤同时监测多个井盖，多根光纤使多个井盖组成了井盖监测网络；”显然，该方案需要重新铺设预设长度的光纤，而长距离探测将带来巨大的井下光纤铺设与井下光纤熔接施工成本。公开号为CN106772662A的中国专利技术专利公开了一种有线电视光纤网络埋地井盖的监控装置，装置由包括远端探头、局端设备、有线电视光纤网络，其“远端探头”中“所述杆体的圆孔在活动杆向下向上移动时，对右端尾纤与左端尾纤之间的光通道大小产生影响”实质为光纤与活动杆组成的光开关。从而实现对井盖压合与否的传感。公告号为CN204087406U中国技术专利公开了一种感应光纤式井盖开启告警装置包括至少一个圈形触发装置该圈形触发装置包括胶体，保护薄钢片和感应光纤，感应光纤设置在两胶体之间，从而实现光纤对井盖压合与否的传感。上述两个技术方案在不重新铺设传感光纤或光缆的前提下，都必须依赖与将电力通信光纤引至井盖附近。但是由于早期施工的不规范或电力系统扩容需要，埋设在电力电缆沟(隧道)中的电力通信光纤多数都被压或混杂在数十根电力电缆束里。一方面我们很难把混杂在电力电缆束中的电力通信光缆分拣出来，另一方面有限的预留冗余长度也很难满足将其直接挂接在需要监测的井盖上。所以很难直接利用电力通信光缆中光信号的偏振态变化振动传感技术来监测电缆沟检查井盖的变化情况。公告号为CN203838833U中国技术专利公开了一种基于光纤传感的城市管网防侵入报警装置，其“振动触发装置包括设置在井盖底部的井盖挂钩、与井盖挂钩相配合的牵引挂钩、套设在探测光纤外表面的复位弹簧，所述的牵引挂钩通过耐拉伸的丝线与复位弹簧连接，复位弹簧通过固定螺钉安装在井壁上。”该技术方案虽然可以在较远的距离上将井盖压合变化反映在光纤中的传感光信号上，但是由于使用拉伸的丝线，其没有任何外壳保护直接设置在井壁和井盖之间，当水流冲击、小动物经过、垃圾淤泥扰动时，均容易扰动丝线从而引起光纤传感信号变化而误报警。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种基于液压联动的光纤传感装置，其目的在于利用现有的电力通信光缆中闲置纤芯资源作为传感介质实现光纤传感系统的应用，由此解决井下光纤铺设与井下光纤熔接施工成本高和其它技术方案容易引起误报警的问题。为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种基于液压联动的光纤传感装置，包括：主动缸体1、主动活塞2、传动连杆3、压缩弹簧4、导管5、从动缸体6、从动活塞7、光纤挂钩8；主动活塞2与主动缸体1套接，传动连杆3穿过主动缸体1的上盖与主动活塞2相连，压缩弹簧4套在传动连杆3裸露在主动缸体1外的部分，压缩弹簧4的一端与主动缸体1上盖连接，压缩弹簧4的一端在主动缸体1外与传动连杆3远离主动活塞2的一端相连，主动缸体1与从动缸体6以导管5相连，从动活塞7与从动缸体6套接，从动活塞7下方与光纤挂钩8相连。当井盖抬起时，传动连杆3受压缩弹簧4形变的恢复向上拉动主动活塞2，主动缸体1、从动缸体6中压强变小，使得从动活塞7向上运动拉起挂接在光纤挂钩8上的电力通信光纤。优选的，传动连杆3为中空结构，用于降低传动连杆3的重量，有利于降低井盖移开后压缩弹簧4从压缩状态恢复原状时受传动连杆3重力的影响。优选的，传动连杆3具体为两段旋转可伸缩结构，用于调整传动连杆3长度，以适应井盖下方主动缸体1与井盖不同的安装距离。优选的，导管5具体为金属导管，优选的，金属导管具体为铜制金属导管，铜制金属导管具有一定刚性，但也具备可弯折性，既便于主动缸体1与从动缸体6的连接，也可以降低水流淤泥挤压管线造成主动、从动缸体6内液体压力的变化。优选的，传动连杆3的材质为非金属材料。通过采用非金属材料降低传动连杆3的导热性能有助于防止夏季传动连杆3将处于地表的金属井盖的热量传导到传动液体，造成传动液体体积在高温下膨胀；降低传动连杆3的导热性能也有助于防止冬季传动连杆3将传动液体的热量传导到井盖，造成传动液体在低温下凝固。优选的，传动连杆3的材质为工程塑料。金属导管外有包覆层，用于保温隔热；主动缸体1、从动缸体6和金属导管中灌注的传动液体具体为热导系数低于0.14W/(m·K)，且冷凝温度低于-30℃的低温液压油，低温液压油主要有：航空液压油、低凝抗磨液压油和多级液压油，由于航空液压油具有更低的黏度，低温下具有更好的流动性，所以本系统中优选航空液压油。优选的，从动缸体6下部无传动液体部分为中空的扰动腔体，扰动腔体是由从动缸体6的侧壁向下延申构成的中空腔体，所以从动缸体6的侧壁也用来防止挂接在光纤挂钩8上的光纤受到流水、垃圾、淤泥的冲击而产生误报警，避免误报警与报警失效的发生。在扰动腔体内，从动活塞7通过活塞往复运动带动光纤挂钩8运动，使挂接在光纤挂钩8上的光纤产生形变，从而产生对光纤的扰动。从动缸体6侧壁靠下部位有用于穿入光纤或光缆的开孔；从动缸体6底部有可拆卸的底盖，用于在打开底盖后挂接、安装光纤光缆。在安装完成后底盖关闭，防止流水、淤泥、垃圾涌入从动缸体6底部冲击扰动腔体内的光纤及连接结构件。优选的，光纤挂钩8上设有弹簧锁扣，在从动活塞7下落时，防止光纤或光缆从挂钩上滑脱。优选的，从动活塞7与光纤挂钩8之间还包括一个可水平旋转并可锁定旋转角度的旋转机构。锁定的旋转角度具体是0度～180度，锁定的旋转角度优选0度和180度两个角度。当挂接光纤或者光缆后，可通过旋钮将光缆挂接点点旋转约180度，使光纤或光缆在挂接点下方交错，有助于加大从动活塞7向上运动时拉扯光纤或光缆所产生的光纤光缆形变，也便于在井下快速挂接并交错安装光纤光缆。优选的，旋转机构上方或下方还有一个高度调节装置，用于微调光纤挂钩8的高度。优选的，高度调节装置具体为串接在光纤挂钩8与从动活塞7之间由螺杆和螺母套接而成。可通过旋转螺纹调整光纤挂钩8与从动活塞7之间的距离。优选的，光纤挂钩8上方与从动活塞7之间还串接有起振弹簧。在偏振态光纤传本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于液压联动的光纤传感装置，其特征在于，包括：主动缸体(1)、主动活塞(2)、传动连杆(3)、压缩弹簧(4)、导管(5)、从动缸体(6)、从动活塞(7)、光纤挂钩(8)；/n主动活塞(2)与主动缸体(1)套接，传动连杆(3)穿过主动缸体(1)的上盖与主动活塞(2)相连，压缩弹簧(4)套在传动连杆(3)裸露在主动缸体(1)外的部分，压缩弹簧(4)的一端与主动缸体(1)上盖连接，压缩弹簧(4)的一端在主动缸体(1)外与传动连杆(3)远离主动活塞(2)的一端相连，主动缸体(1)与从动缸体(6)以导管(5)相连，从动活塞(7)与从动缸体(6)套接，从动活塞(7)下方与光纤挂钩(8)相连；/n光纤挂钩(8)上设有弹簧锁扣，以防止光纤滑脱。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于液压联动的光纤传感装置，其特征在于，包括：主动缸体(1)、主动活塞(2)、传动连杆(3)、压缩弹簧(4)、导管(5)、从动缸体(6)、从动活塞(7)、光纤挂钩(8)；
主动活塞(2)与主动缸体(1)套接，传动连杆(3)穿过主动缸体(1)的上盖与主动活塞(2)相连，压缩弹簧(4)套在传动连杆(3)裸露在主动缸体(1)外的部分，压缩弹簧(4)的一端与主动缸体(1)上盖连接，压缩弹簧(4)的一端在主动缸体(1)外与传动连杆(3)远离主动活塞(2)的一端相连，主动缸体(1)与从动缸体(6)以导管(5)相连，从动活塞(7)与从动缸体(6)套接，从动活塞(7)下方与光纤挂钩(8)相连；
光纤挂钩(8)上设有弹簧锁扣，以防止光纤滑脱。
2.如权利要求1所述的基于液压联动的光纤传感装置，其特征在于，所述传动连杆(3)为中空结构。
3.如权利要求2所述的基于液压联动的光纤传感装置，其特征在于，所述传动连杆(3)具体为两段可伸缩结构。
4.如权利要求1所述的基于液压联动的光纤传感装置，其特征在于，所述导管(5)具体为金属导管。
5.如权利要求4所述的基于液压联...
【专利技术属性】
技术研发人员：金智群，翁志辉，金金，
申请(专利权)人：广州劲联智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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