一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器及布置方法技术

一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器及布置方法，属于路面结构分布式光纤温度监测领域。发明专利技术为了解决现有技术中路用光纤传感器空间分辨率低以及布设工艺可操作性低的问题，本发明专利技术提供了一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，所述传感器包括扣盖、圆柱形弹性体、套筒、分布式光纤和底板，所述分布式光纤缠绕在圆柱形弹性体上，圆柱形弹性体设置在套筒中，扣盖扣装在套筒上，套筒固接在底板上，同时提供了上述光纤传感器的布置方法，本发明专利技术主要用于沿深度方向对路面结构内部进行高空间分辨率的温度场监测。

An optical fiber sensor for testing temperature field along depth direction and its arrangement

【技术实现步骤摘要】
一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器及布置方法
本专利技术涉及路面结构分布式光纤温度监测领域，具体涉及一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器及布置方法。
技术介绍
现阶段使用广泛的水泥混凝土路面以及沥青路面所采用的材料均为温度敏感性材料，尤其是沥青路面，沥青混合料作为典型的粘弹性材料，其材料力学参数受温度影响明显，温度对路面结构力学响应以及长期使用性能有重要影响。因此，掌握路面结构内部温度，对于路面长期实时性能监测是极为必要的。目前已有多种多样的路面结构点式温度传感器，例如振弦式温度传感器、热电式温度传感器以及光纤光栅式温度传感器。点式温度传感器，考虑现场的实际路面结构施工状况，通常仅在路面各结构层底部埋设，获取各层位分离界面处的路面温度。但是由于太阳辐射、热传导等作用，路面内部的温度是沿深度方向不断变化，具有温度梯度。采用点式温度传感器获取的温度数据无法满足路面长期性能的分析与评估要求。另外，点式温度传感器其布设工艺要求较高，需要紧跟施工进度，逐层施工、逐层布设，对于已经完工的路面结构则需要采用挖坑的形式进行埋设，严重影响路面结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述传感器包括扣盖(1)、圆柱形弹性体(2)、套筒(3)、分布式光纤(4)和底板(8)，所述分布式光纤(4)缠绕在圆柱形弹性体(2)上，圆柱形弹性体(2)设置在套筒(3)中，扣盖(1)扣装在套筒(3)的顶端，套筒(3)的底端固接在底板(8)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述传感器包括扣盖(1)、圆柱形弹性体(2)、套筒(3)、分布式光纤(4)和底板(8)，所述分布式光纤(4)缠绕在圆柱形弹性体(2)上，圆柱形弹性体(2)设置在套筒(3)中，扣盖(1)扣装在套筒(3)的顶端，套筒(3)的底端固接在底板(8)上。


2.根据权利要求1中所述的一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述扣盖(1)的下方设有圆柱扣合体(11)，且圆柱扣合体(11)的一端与扣盖(1)底面一体设置，圆柱扣合体(11)上加工有切割缺口(12)。


3.根据权利要求2中所述的一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述圆柱形弹性体(2)外圆面上设有凸起式螺纹(5)，且凸起式螺纹(5)与圆柱形弹性体(2)一体设置，所述分布式光纤(4)沿着凸起式螺纹(5)旋向缠绕在圆柱形弹性体(2)上。


4.根据权利要求1中所述的一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述分布式光纤(4)与凸起式螺纹(5)之间设有护套，护套套设在分布式光纤(4)上。


5.根据权利要求4中所述的一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述套筒(3)的顶端加工有贯通式注胶槽(10)。


6.根据权利要求1中所述的一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述套筒(3)的外筒壁均布加工有N个圆形孔洞(6)，N为正整数。


7.根据权利要求6中所述的一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述套筒(3)的外筒壁上沿竖直方向加工有一条切割缝(9)，且切割缝(9)的一端与切割缺口(12)对应设置。


8.根据权利要求6中所述的一种测试沿深度方向温度场的路用光纤传感器，其特征在于：所述切割缝(9)的端部的一侧内...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宪永，赵楷文，董泽蛟，曹宪成，郭宝春，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23