[发明专利]基于光纤布里渊散射光的管道受力状态分析方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于光纤布里渊散射光的管道受力状态分析方法及系统，其中，所述方法包括：固定在管道上的探测器探测固定在管道上的光纤的布里渊散射光信号，并对获得的布里渊散射光信号进行标记；探测器将标记的布里渊散射光信号发生至无线数据传输终端；无线数据传输终端将接收到标记的布里渊散射光信号发送至数据处理中心；数据处理中心根据标记的布里渊散射光信号计算与标记对应的光纤点的布里渊频移和应变量；数据中心根据标记对应的光纤点的布里渊频移和应变量进行管道受力状态分析，并将分析出来的管道受力状态反馈给管理用户。在本发明实施例中，通过对管道上的光纤的布里渊频移和应变量进行分析，快速准确分析出管道受力状态是否异常。

技术领域

本发明涉及管道异常检测技术领域，尤其涉及一种基于光纤布里渊散射光的管道受力状态分析方法及系统。

背景技术

在城市化高速发展的今天，地面建筑物越来越多，地下设施越来越密集。城市地下管道的数量和规模越来越大，构成状况越来越复杂。地下管道到底是什么样，目前看，恐怕没有哪个城市能完全说清楚。地下的管道的埋设工艺的多样化，埋设时间各不相同，管道的用途也不尽相同。管道埋设经过的地方的地下介质无的参数不均匀且多变等等。城市地下管网的规模还在不断扩大，但是，大批的排水管道等因为铺设时间久远，现在已纷纷达到或接近使用年限，甚至很多管道没有达到使用的年限就因为老化而发生泄漏、破爆等问题；对环境造成无法估量的污染事故。

在现有的管道中的管体内力及拉伸变形方面的检测存在非常困难，往往因为管道深埋地下而无法检测，并且因为深埋地下的管道随时可能因为地下泥层塌陷等产生管道拉伸变形等，这些往往都是无法采用现有技术及时检测到的，管道可能会因为这些随时发生破裂或断裂，造成较大的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于光纤布里渊散射光的管道受力状态分析方法及系统，通过对管道上的光纤的布里渊频移和应变量进行分析，快速准确分析出管道受力状态是否异常，从而判断管道是否存在破裂或断裂风险，并将之反馈给管理用户，使管道存在的风险能得到及时处理。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于光纤布里渊散射光的管道受力状态分析方法，所述方法包括：

固定在管道上的探测器探测固定在管道上的光纤的布里渊散射光信号，并对获得的布里渊散射光信号进行标记；

所述探测器将标记的布里渊散射光信号发生至无线数据传输终端；所述无线数据传输终端将接收到标记的布里渊散射光信号发送至数据处理中心；

所述数据处理中心根据所述标记的布里渊散射光信号计算与标记对应的光纤点的布里渊频移和应变量；

所述数据中心根据标记对应的光纤点的布里渊频移和应变量进行管道受力状态分析，并将所述分析出来的管道受力状态反馈给管理用户。

可选的，所述方法之前还包括：

向固定在管道上的所述探测器发送唤醒指令，所述探测器响应唤醒指令，进入探测状态；

在所述探测器进入探测状态后，向固定在管道上的光纤的一端发射激光束。

可选的，所述对获得的布里渊散射光信号进行标记，包括：

根据探测器自身的编号对获得的布里渊散射光信号进行标记。

可选的，所述数据处理中心根据所述标记的布里渊散射光信号计算与标记对应的光纤点的布里渊频移和应变量，包括：

所述数据处理中心根据所述标记的布里渊散射光信号的标记，确定探测到标记的布里渊散射光信号的探测器与发射激光束一端光纤的距离；

根据激光束在所述光纤上传播的损失率、距离和布里渊散射光信号获取标记点对应的光纤点的布里渊频移；