[发明专利]温度传感光缆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种温度传感光缆及其制备方法，涉及光通信线缆领域。该温度传感光缆包括从内至外依次排列的缆芯、螺旋护层、外护套，缆芯包括紧套光纤，缆芯还包括与紧套光纤长度相等的形状记忆合金线，形状记忆合金线采用具有双程记忆效应的形状记忆合金制成，形状记忆合金线、紧套光纤均沿轴向排列，并且固定在一起。该光缆能够精确定位故障点，能够多次重复使用，使用寿命长，故障响应速度快，报警时间短，传感线路距离长，而且该光缆尺寸小，机械性能优良，能够在电厂、隧道、煤矿、石油石化项目中广泛应用。

技术领域

本发明涉及光通信线缆领域，具体涉及一种温度传感光缆及其制备方法。

背景技术

光纤传感技术是伴随着光纤通信技术的发展而兴起的，以光波为载体、光纤为媒质，用于感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。光纤传感技术能够实现大范围测量场中分布信息的提取，解决目前测量领域的众多难题，在电厂、大型仓库、油库、高层建筑、矿井和隧道的火灾防护及温度报警系统等领域得到广泛应用。

随着光纤传感技术的发展，温度传感光缆在工程中被大量敷设和布放。现有的温度传感光缆存在很多缺陷：

(1)现有的温度传感光缆难以精确定位故障点，需要在故障报警附近区域反复查找。

(2)现有的温度传感光缆使用寿命短，随着使用时间的延长，会逐步出现信号漂移、灵敏度下降，以及严重的传感器故障问题，导致光缆丧失传感功能。

(3)现有的温度传感光缆多数是一次性用品，故障发生后，故障点处的光缆被损坏，需要更换光缆。而在工程中，传感光缆一般贴近工程线路布放，更换光缆非常困难。

因此，迫切需要一种全新设计的温度传感光缆，解决现有温度传感光缆的缺陷。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种温度传感光缆及其制备方法，该光缆能够精确定位故障点，能够多次重复使用，使用寿命长，故障响应速度快，报警时间短，传感线路距离长，而且该光缆尺寸小，机械性能优良，能够在电厂、隧道、煤矿、石油石化项目中广泛应用。

本发明提供一种温度传感光缆，该温度传感光缆包括从内至外依次排列的缆芯、螺旋护层、外护套，所述缆芯包括紧套光纤，其特征在于：所述缆芯还包括与紧套光纤长度相等的形状记忆合金线，形状记忆合金线采用具有双程记忆效应的形状记忆合金制成，形状记忆合金线、紧套光纤均沿轴向排列，并且固定在一起。

在上述技术方案的基础上，所述形状记忆合金为铜锌系合金、镍钛系合金、金铬系合金中的任意一种。

在上述技术方案的基础上，所述形状记忆合金线的外径为0.6～2mm。

在上述技术方案的基础上，该温度传感光缆的外径≤5mm。

在上述技术方案的基础上，所述螺旋护层与外护套之间还设置有编织层和/或加强层；编织层采用铜或不锈钢制成，加强层采用芳纶纱制成。

本发明还提供上述温度传感光缆的制备方法，包括以下步骤：

A、制备缆芯：

制备紧套光纤；

加工形状记忆合金线：采用形状记忆合金预制成形设备，先将该设备的温度控制在20℃～30℃，将形状记忆合金线拉直，使形状记忆合金线的表面平整；然后将该设备的温度控制在120℃～150℃，对形状记忆合金线进行微弯曲处理，使形状记忆合金线的长度均匀收缩1％～2％；将该设备的温度控制在20℃～30℃，再次将形状记忆合金线拉直，此时的形状记忆合金线与上一次拉直时的长度和平整度相同；

将紧套光纤与形状记忆合金线沿轴向排列，固定在一起，制成缆芯；

B、在缆芯的外部包覆螺旋护层；