振动检测装置、检测方法、装置、介质及设备制造方法及图纸

本公开涉及一种振动检测装置、检测方法、装置、介质及设备，该振动检测装置包括：处理组件、光纤组件、反射组件和应变组件；应变组件设置在待测位置，反射组件与应变组件相对固定，光纤组件与反射组件之间留有间隙，形成法布里

【技术实现步骤摘要】
振动检测装置、检测方法、装置、介质及设备


[0001]本公开涉及地震监测
，具体涉及一种振动检测装置、检测方法、装置、介质及设备。

技术介绍

[0002]微震检测系统是将微振动中所受到的外力下产生的振动信号进行捕获，并将其转化为解调后的信号来实现振动的能量、时间、位置等信息的测量，该系统所采用的微震检测技术广泛应用于地震波检测、石油天然气勘探、岩体稳定性评估以及桥梁隧道结构检测等场合。
[0003]现有采用该技术的系统多采用电容式位移传感器或磁阻式位移传感器，使用过程中容易受到电磁干扰，同时复杂的野外环境及温度变化对此系统也会产生影响。因此，有必要通过一种新的方案，在检测振动信号的同时，也能够保证减小电磁干扰。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题或至少部分解决上述技术问题，本公开提供了一种振动检测装置、检测方法、装置、介质及设备。
[0005]第一方面，本公开提供了一种振动检测装置，所述装置包括：处理组件、光纤组件、反射组件和应变组件；所述应变组件设置在待测位置，所述反射组件与所述应变组件之间相对固定，所述光纤组件与所述反射组件之间留有间隙，形成法布里
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珀罗干涉腔，所述处理组件连接所述光纤组件；所述应变组件用于感应所述待测位置产生的振动，并且基于所述振动产生形变，所述法布里
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珀罗干涉腔的腔长基于所述应变组件的形变而产生变化；所述光纤组件用于向所述反射组件发射第一光信号，接收所述反射组件反射的第二光信号，以及将所述第一光信号和所述第二光信号传输至所述处理组件，所述第二光信号基于所述腔长的变化而产生变化；所述处理组件用于基于所述第一光信号和所述第二光信号判断所述振动是否为目标振动。
[0006]可选地，所述应变组件包括弹性套筒；所述弹性套筒的外侧壁的任意位置均接触所述待测位置，所述待测位置的任意方向产生振动，所述弹性套筒均产生形变；所述反射组件和所述光纤组件均固定在所述弹性套筒的内侧壁。
[0007]可选地，所述光纤组件包括第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤；所述第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤的延伸方向均穿过所述弹性套筒的截面的中心，所述第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤中任意两条相邻光纤之间的夹角相同；
所述第一光信号包括第一分量、第二分量、第三分量和第四分量；所述第二光信号包括第五分量、第六分量、第七分量和第八分量；所述第一光纤用于向所述反射组件发射所述第一分量，接收所述反射组件反射的第五分量，以及将所述第一分量和所述第五分量传输至所述处理组件；所述第二光纤用于向所述反射组件发射所述第二分量，接收所述反射组件反射的第六分量，以及将所述第二分量和所述第六分量传输至所述处理组件；所述第三光纤用于向所述反射组件发射所述第三分量，接收所述反射组件反射的第七分量，以及将所述第三分量和所述第七分量传输至所述处理组件；所述第四光纤用于向所述反射组件发射所述第四分量，接收所述反射组件反射的第八分量，以及将所述第四分量和所述第八分量传输至所述处理组件；所述处理组件还用于基于所述第一分量、所述第二分量、所述第三分量、所述第四分量、所述第五分量、所述第六分量、所述第七分量和所述第八分量判断所述振动是否为目标振动；其中，所述截面为垂直于所述弹性套筒的延伸方向的截面。
[0008]可选地，所述第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤位于同一所述截面内。
[0009]可选地，所述反射组件包括第一反射件、第二反射件、第三反射件和第四反射件；所述第一反射件与所述第一光纤形成第一干涉腔，所述第二反射件与所述第二光纤形成第二干涉腔，所述第三反射件与所述第三光纤形成第三干涉腔，所述第四反射件与所述第四光纤形成第四干涉腔；所述第一反射件用于接收所述第一分量，以及反射所述第五分量；所述第二反射件用于接收所述第二分量，以及反射所述第六分量；所述第三反射件用于接收所述第三分量，以及反射所述第七分量；所述第四反射件用于接收所述第四分量，以及反射所述第八分量。
[0010]可选地，所述装置还包括固定件，所述固定件固定在所述弹性套筒内侧壁，所述固定件用于固定所述第一光纤、所述第二光纤、所述第三光纤、所述第四光纤、所述第一反射件、所述第二反射件、所述第三反射件或所述第四反射件，以及将所述第一光纤、所述第二光纤、所述第三光纤和所述第四光纤保持为预设形状。
[0011]可选地，所述固定件包括V型槽，所述V型槽的槽径与所述第一光纤、所述第二光纤、所述第三光纤和所述第四光纤的外径相同，并且所述V型槽与所述第一光纤之间、所述V型槽与所述第二光纤之间、所述V型槽与所述第三光纤之间、所述V型槽与所述第四光纤之间相对固定。
[0012]可选地，所述装置还包括垂直腔面发射激光光源；所述垂直腔面发射激光光源连接所述光纤组件，所述垂直腔面发射激光光源向所述光纤组件发射所述第一光信号，所述第一光信号经过所述光纤组件发射至所述反射组件。
[0013]可选地，所述处理组件包括干涉仪、解调器和处理器；所述干涉仪连接所述光纤组件，所述解调器连接所述干涉仪，所述处理器连接所述解调器；所述干涉仪用于基于所述光纤组件传输的所述第一光信号和所述第二光信号产
生干涉信号，所述解调器用于解调所述干涉信号，以及将解调后的干涉信号传输至所述处理器，所述处理器用于基于解调后的干涉信号判断所述振动是否为目标振动。
[0014]第二方面，本公开还提供了一种检测方法，所述方法基于如第一方面中任一项所述的装置实现，所述方法包括：获取第一光信号和第二光信号；基于所述第一光信号和所述第二光信号判断所述振动是否为目标振动。
[0015]可选地，所述基于所述第一光信号和所述第二光信号判断所述振动是否为目标振动，包括：基于干涉条纹的第一数量判断所述振动是否为目标振动；其中，所述干涉条纹为基于所述第一光信号和所述第二光信号产生的干涉信号对应的条纹。
[0016]可选地，所述方法还包括：获取所述待测位置的温度；基于所述温度确定所述腔长的误差量；基于所述误差量确定第二数量；所述基于所述第一光信号和所述第二光信号判断所述振动是否为目标振动，还包括：基于所述第一数量和所述第二数量的差值判断所述振动是否为目标振动；其中，所述误差量为所述腔长受所述温度影响而产生的腔长变化量，所述第二数量为所述腔长变化量对应的所述干涉条纹的条纹数量变化量。
[0017]第三方面，本公开还提供了一种检测装置，所述装置基于如第一方面中任一项所述的装置实现，所述装置包括：获取模块，用于获取第一光信号和第二光信号；判断模块，用于基于所述第一光信号和所述第二光信号判断所述振动是否为目标振动。
[0018]第四方面，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储程序或指令，所述程序或指令使计算机执行如第二方面任一项所述方法的步骤。
[0019]第五方面，本公开还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行如第二方面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种振动检测装置，其特征在于，所述装置包括：处理组件、光纤组件、反射组件和应变组件；所述应变组件设置在待测位置，所述反射组件与所述应变组件之间相对固定，所述光纤组件与所述反射组件之间留有间隙，形成法布里
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珀罗干涉腔，所述处理组件连接所述光纤组件；所述应变组件用于感应所述待测位置产生的振动，并且基于所述振动产生形变，所述法布里
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珀罗干涉腔的腔长基于所述应变组件的形变而产生变化；所述光纤组件用于向所述反射组件发射第一光信号，接收所述反射组件反射的第二光信号，以及将所述第一光信号和所述第二光信号传输至所述处理组件，所述第二光信号基于所述腔长的变化而产生变化；所述处理组件用于基于所述第一光信号和所述第二光信号判断所述振动是否为目标振动。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述应变组件包括弹性套筒；所述弹性套筒的外侧壁的任意位置均接触所述待测位置，所述待测位置的任意方向产生振动，所述弹性套筒均产生形变；所述反射组件和所述光纤组件均固定在所述弹性套筒的内侧壁。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光纤组件包括第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤；所述第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤的延伸方向均穿过所述弹性套筒的截面的中心，所述第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤中任意两条相邻光纤之间的夹角相同；所述第一光信号包括第一分量、第二分量、第三分量和第四分量；所述第二光信号包括第五分量、第六分量、第七分量和第八分量；所述第一光纤用于向所述反射组件发射所述第一分量，接收所述反射组件反射的第五分量，以及将所述第一分量和所述第五分量传输至所述处理组件；所述第二光纤用于向所述反射组件发射所述第二分量，接收所述反射组件反射的第六分量，以及将所述第二分量和所述第六分量传输至所述处理组件；所述第三光纤用于向所述反射组件发射所述第三分量，接收所述反射组件反射的第七分量，以及将所述第三分量和所述第七分量传输至所述处理组件；所述第四光纤用于向所述反射组件发射所述第四分量，接收所述反射组件反射的第八分量，以及将所述第四分量和所述第八分量传输至所述处理组件；所述处理组件还用于基于所述第一分量、所述第二分量、所述第三分量、所述第四分量、所述第五分量、所述第六分量、所述第七分量和所述第八分量判断所述振动是否为目标振动；其中，所述截面为垂直于所述弹性套筒的延伸方向的截面。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一光纤、第二光纤、第三光纤和第四光纤位于同一所述截面内。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述反射组件包括第一反射件、第二反射件、第三反射件和第四反射件；
所述第一反射件与所述第一光纤形成第一干涉腔，所述第二反射件与所述第二光纤形成第二干涉腔，所述第三反射件与所述第三光纤形成第三干涉腔，所述第四反射件与所述第四光纤形成第四干涉腔；所述第一反射件用于接收所述第一分量，以及反射所述第五分量；所述第二反射件用于接收所述第二分量，以及反射所述第六分量；所述第三反射件用于接收所述第三分量，以及反射所述第七分量；所述第四反射件用于接收所述第四分量，以及反...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓东，宁雅农，胡强，牟笑静，刘统玉，张伟，王东宁，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：