[实用新型]水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统

权利要求书

1.一种水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：包括垂直交错铺设于水工结构物及其基础渗流监测区中的自控热源测渗用特制单模光纤、与自控热源测渗用特制单模光纤连接的光路耦合器和同步控制器，在自控热源测渗用特制单模光纤与光路耦合器之间设有监测恒温室，所述同步控制器依次与锁模激光器、第一波分复用器、偏振分束器、隔离器、非线性放大器、光栅对、液晶空间光调制器、衍射光栅、反射镜、分束器、非线性晶体、光谱仪和迈克尔逊干涉仪连接，迈克尔逊干涉仪输出端与光路耦合器连接，光路耦合器的输出端分别与探测器和第二光分器连接，探测器与数字信号处理器连接，第二光分器通过放大电路与数字信号处理器连接，数字信号处理器输出端分别与同步控制器和采集器连接，采集器的输出端分别与同步控制器和计算机连接，计算机与配置有远程云数据库的模块连接，配置有远程云数据库的模块将汇集信息输送到坝群安全监测信息管理与分析评估系统中。

2.根据权利要求1所述的水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：所述放大电路包含并联连接的第一放大电路、第二放大电路和第三放大电路，第一放大电路包含依次连接的第一光电二极管、第三放大器和斯托克斯接收器，第二放大电路包含依次连接的第二光电二极管、第四放大器和反斯托克斯接收器，第三放大电路包含依次连接的第三光电二极管、第五放大器和瑞利光接收器，第一光电二极管、第二光电二极管和第三光电二极管分别与第二光分器的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：所述迈克尔逊干涉仪输出端同时与光电开关连接，光电开关布置有L和R双侧开关，L侧开关与主飞秒脉冲输入端相连，R侧开关与副飞秒脉冲相连，主飞秒脉冲的主飞秒脉冲光会进入第一放大器的光信号输入端，副飞秒脉冲的副飞秒脉冲光会经过第二放大器的光信号输入端，第一放大器的光信号输出端口与第一光分器的输入端口相连，第一光分器的输出端口分别与第二光滤波器的信号输入端口和第三光滤波器的信号输入端口相连，第二放大器的光信号输出端口与第一光滤波器的光信号输入端口相接，第一光滤波器、第二光滤波器和第三光滤波器的输出端与第二波分复用器输入端连接，第二波分复用器的输出端与第二光分器输入端连接。

4.根据权利要求3所述的水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：所述自控热源测渗用特制单模光纤从内到外依次设有单芯光纤、内护弹性层、绝热钢环、内层填护环、弹性硬环、防渗隔热硬套环，单芯光纤分别与若干根外圆套护管连接，外圆套护管依次穿过内护弹性层、绝热钢环、内层填护环、弹性硬环与防渗隔热硬套环连接，外圆套护管内装填有引流储水棉套，引流储水棉套与第二滤网相连，第二滤网上布设有第二滤网纱网通孔，第二滤网外与第一滤网相连，第一滤网上布设有第一滤网纱网通孔。

5.根据权利要求4所述的水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：所述弹性硬环和防渗隔热硬套环为不规则的四边形框，四边形框的四个边向内凹陷，四边形框的四个角为圆角。

6.根据权利要求5所述的水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：所述第一滤网上布设的第一滤网纱网通孔孔径要大于第二滤网上布设的第二滤网纱网通孔孔径，且其孔径的差值要在2倍以上。

7.根据权利要求6所述的水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：所述外圆套护管有四根，分别位于单芯光纤的0°、90°、180°、270°径向上。

8.根据权利要求7所述的水工结构物及其基础渗流状况分布式光纤辨识系统，其特征在于：所述第一滤网和第二滤网均位于防渗隔热硬套环内。