[实用新型]油罐车爆炸预警装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤FBG传感器领域，特别涉及一种油罐车爆炸预警装置。 

背景技术

油罐车爆炸的原因被认为是由于高温饱和的液体迅速降压而引起的，而漏油是引起爆炸的主要原因。对油罐车来说，引起漏油的原因可能是由于设备陈旧，或者发生碰撞，也可能是管口松动等原因引起漏油，漏油点也不容易确定。而对油罐车的漏油爆炸预警，一般都采用温度监测或者压力变化检测，都是需要准确的测量数据，再对数据进行分析，从而进行是否可能发生漏油爆炸的判断，所需设备比较多，过程比较复杂。另外从光纤光栅FBG(Fiber Bragg Grating)传感器发展研究上看，光纤FBG传感器在油罐车漏油爆炸预警中还很少被研究和利用，尤其是不需要准确测量变化值，只需知道变化量就可实现爆炸预警。 

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种油罐车爆炸预警装置，能够实现油罐车等危险区域在发生漏油爆炸前的实时监测与报警，消除安全隐患，具有准确性高、实时性强的特点。 

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是： 

油罐车爆炸预警装置，包括第一光纤FBG传感器1和第二光纤FBG传感器2，第二光纤FBG传感器2沿油罐车内壁垂直设置并粘贴固定在其上，沿油罐车内壁固定设有第一光纤FBG传感器1，第一光纤FBG传感器1、第二光纤FBG传感器2均位于油罐车液面之下，分别与第一耦合器3、第二耦合器4电连接，第一耦合器3、第二耦合器4与光开关5电连接，光开关5与光谱仪6电连接，光谱仪6与信号处理模块7电连接，信号处理模块7与报警器8电连接。 

所述第一光纤FBG传感器1与第二光纤FBG传感器2相互垂直。 

所述第一光纤FBG传感器1与第二光纤FBG传感器2的相隔距离在0-2cm范围内。 

所述第一耦合器3、第二耦合器4分别通过光纤连接至第三耦合器9。 

所述第三耦合器9与宽带光源10电连接。 

所述第一耦合器3、第二耦合器4、第三耦合器9均为1x2耦合器。 

本实用新型采用两个相互垂直的光纤FBG传感器固定在油罐车的内壁上，由于光纤FBG传感器极小，可设置两个光纤FBG传感器距离很近，并认为两个光纤FBG传感器由于环境温度、压力等参数变化引起波长漂移相同，在实际应用中，只需通过比较光谱仪波长变化，确定当前有无漏油事件发生、有无可能发生爆炸，以及距爆炸发生的时间长短，让相关人员据此判断能及时撤离或者快速处理漏油事件，不需要准确测量光纤FBG传感器数据，因此可以大大减少设备成本； 根据设计波长变化幅度与报警器音频、音幅之间关系，通过编写相应的程序计算波长变化幅度，可以相应减少很多计算量，实现油罐车等危险区域在发生漏油爆炸前的实时监测与报警，消除安全隐患，具有准确性高、实时性强的特点。 

附图说明

图1为本实用新型预警装置的结构原理框图，黑色箭头表示入射光，虚线箭头表示反射光。 

图2为本实用新型预警装置光纤FBG传感器的结构示意图。 

图3为本实用新型预警装置信号处理流程图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 

参见附图1，油罐车爆炸预警装置，包括第一光纤FBG传感器1和第二光纤FBG传感器2，第二光纤FBG传感器2沿油罐车内壁垂直设置并粘贴固定在其上，沿油罐车内壁固定设有第一光纤FBG传感器1，第一光纤FBG传感器1、第二光纤FBG传感器2均位于油罐车液面之下，分别与第一耦合器3、第二耦合器4电连接，第一耦合器3、第二耦合器4与光开关5电连接，光开关5与光谱仪6电连接，光谱仪6与信号处理模块7电连接，信号处理模块7与报警器8电连接。第一光纤FBG传感器1与第二光纤FBG传感器2相互垂直。第一光纤FBG传感器1与第二光纤FBG传感器2的相隔距离在0-2cm范围内。第一耦合器3、第二耦合器4分别通过光纤连接至第三耦合器9。第 三耦合器9与宽带光源10电连接。第一耦合器3、第二耦合器4、第三耦合器9均为1x2耦合器。 

参见附图1、2、3，本实用新型的工作原理是：