[实用新型]一种用于井道口的安防监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电缆保护技术领域，具体是涉及一种用于井道口的安防监控装置。

背景技术

城市市政安全设施中，有大量地下工程，包括八大管道（给排水、通讯、电力、燃气…..等）。这些地下公社设施和市政设备的安全，对于构建和平城市具有重大意义。长期以来，城市安全建设存在“重地上轻地下”不足，由此带来安全隐患。例如多处城市内涝造成地下井盖遗失伤及人员安全；多地电缆沟长期非法人员侵入，盗窃电力线缆等。

近年来，在各地广泛开展的智慧城市建设中，一种基于光纤的振动探测技术逐步被用于地下设施的安全监控。

该技术是利用了光纤干涉技术能够对光纤铺设区域的环境振动实现传感并定位的原理。利用具有振动传感功能的光纤（光缆），铺设于城市地下管道（沟渠），从而实现对长距离地下设施的安全监控。、

但对于城市市政地下设施而言，最重要的安全监控应集中在各种地下设施的地面开口，通过监控井盖的非法和意外开启，来监测人员的非法进入、防止井盖遗失造成的区安全隐患。因此，如何实现地下设施的安全监控，最主要的环节是实现对各种井盖口的准确、实时监控。为此，本设计方案提出了一种全新的井盖监控技术，与光纤振动传感技术相结合，由此构建适合于城市地下设施安全管控的长距离监控系统。

维护基础设施的安全是社会稳定、经济快速发展的一个基本要求。对通信光纤（包括海底光纤）、高压电网、输油管道、输气管道、电缆沟等基础设施进行安全监测，不仅是这些设施实现技术性功能的保障，更是避免造成重大经济损失、维护社会稳定发展的有效手段。特别是随着基础设施建设的快速发展，呈现出区域分布广、复杂程度高、重要性进一步提高的新特点，这就使得基础设施受到危害的范围、频率也随之增加，安全监测的难度、重要性也相应增加。据不完全统计，仅中国每年因外界破坏而造成的管道泄漏或爆炸上千余次，直接经济损失达几亿元。由此带来的环境污染、商业信用等损失更是难以估量。

为了维护干线的完整性，防止第三方破坏，直接负责管道、电网、通信网等运营部门已经投入了巨大的人力和财力。各级政府和社会各界也非常关注，从专项立法到具体防范、舆论宣传、专项治理等方面都做了大量的工作。国务院曾召开电视电话会议，部署开展输油管道生产治安秩序专项行动，公安部也加大了打击盗油犯罪的力度，并收到了一定的成效。

各种管道运输安全监测技术在这种强烈的市场需求中应运而生并不断发展，目前已有的管道安全生产监测技术主要有“管内流体力学状态检测技术”、“分布式光纤温度和应力监测技术”、“声波监测技术”、“M－Z光纤干涉技术”、“OTDR光时域反射技术”、“单芯反馈式光纤干涉技术”等。

由于长距离干线的监测，容易受电磁干扰的影响且长距离供电的困难性，因此，光纤类技术成为了进行电力、通信和油气管道等行业的安全监测和预防人为破坏的主要技术手段。光纤传感器是以光学理论为基础，将非光量转化为光量进行测量。以光纤作为信息传递媒介的传感器具有一系列其它传感器无法比拟的优点：不受电磁场干扰，能应用在强电磁场的场合；不会产生电磁骚扰；感应端无需供电，使用、维护方便；耐腐蚀、本质安全等等。而且光纤定位监测能够对威胁管道安全的各种行为进行早期监测、定位和预警，“未雨绸缪”，给管道维护者留出足够时间来制止破坏或强化防范的话，就会彻底扭转运营部门当前这种被动堵漏的不利局面，从根本上避免损失。

目前已有的光纤类长距离定位监控技术主要包括“分布式光纤温度和应力监测技术”、“M－Z光纤干涉技术”、“OTDR光时域反射技术”、“单芯反馈式光纤干涉技术”，各类技术原理相异，达到的效果也各有不同。但基本的原理都是通过光纤感应直接触及光纤，或通过土壤、构筑物等介质传递的机械振动、冲击量、声音等振动信号。需要进行安全监控的油气管道、通信干线光纤、电缆等物质往往埋于地下，所以用于安全监测的光纤也需沿监护管线进行埋设。传统的布设方法是将铠装光纤沿防护物周边进行直接布设，光纤是通过土壤传递的机械振动、冲击量来进行入侵振动判断。而土埋对于机械振动、冲击量等振动信号会形成一个极大的消振作用，造成入侵行为发生时间很长一段时间内，系统还不能感应到足够的振动信号，进行安全警报。而直埋的铠装光纤自身为保护光纤而加装的聚乙烯护套、铠装钢丝、缆膏、填充特等自身也会对振动信息起到一个减振作用。因此在现实应用过程当中，往往要入侵行为确实已经很接近防护物，甚至已经触及到光纤的时候，系统才发出警报，给出警留出了极为有限的时间。如果出警不及时，防护物就可能已经被破坏，达不到“未雨绸缪”、“事前监控”的效果。