[发明专利]基于光纤光栅的大跨空间结构的监测装置

说明书

本发明涉及监测装置的技术领域，公开了基于光纤光栅的大跨空间结构的监测装置，包括张弦梁、撑杆以及拉索，张弦梁受拉索拉紧，且与撑杆固定连接布置，多根撑杆的端部焊接形成焊接部；拉索上布置磁通量索力传感器，焊接部上设置光纤光栅应变传感器，光纤光栅应变传感器与磁通量索力传感器分别与光纤光栅解调设备呈信号连接布置；通过在拉索上设置磁通量索力传感器、在多跟撑杆焊接形成的焊接部上设置光纤光栅应变传感器，而后将光纤光栅应变传感器以及磁通量索力传感器与光纤光栅解调设备通过信号连接，这样，光纤光栅解调设备可以监测拉索以及撑杆的应力变化情况，从而提高大跨空间结构的使用安全性。

技术领域

本发明专利涉及监测装置的技术领域，具体而言，涉及基于光纤光栅的大跨空间结构的监测装置。

背景技术

大跨空间结构包括网架结构、网壳结构、悬索结构、薄膜结构；随着城市现代化的进程加快大跨空间结构在建筑工程中使用频率逐渐上升。

现有技术中，缺乏对大跨空间结构进行监测的装置，无法保证大跨空间结构的使用安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供基于光纤光栅的大跨空间结构的监测装置，旨在提供一种对大跨空间结构进行监测的装置。

本发明是这样实现的，基于光纤光栅的大跨空间结构的监测装置，包括张弦梁、撑杆以及拉索，所述张弦梁受所述拉索拉紧，且与所述撑杆固定连接布置，多根所述撑杆的端部焊接形成焊接部；所述拉索上布置磁通量索力传感器，所述焊接部上设置光纤光栅应变传感器，所述光纤光栅应变传感器与所述磁通量索力传感器分别与光纤光栅解调设备呈信号连接布置。

进一步地，所述张弦梁或所述撑杆上设有光纤，所述光纤通过光缆保护装置束缚在所述张弦梁或所述撑杆上；所述光纤光栅应变传感器、所述磁通量索力传感器通过信号中心且经过所述光纤信号传递到所述光纤光栅解调设备，所述光纤光栅解调设备传递结果到用于检测结果的外接显示设备。

进一步地，所述光纤光栅应变传感器被外层保护壳包覆，所述外层保护壳固定在所述焊接部上，所述外层保护壳的两端形成有开口，所述光纤光栅应变传感器从所述开口与光纤连接。

进一步地，所述磁通量索力传感器布置在所述拉索与所述撑杆连接的位置上，且所述磁通量索力传感器围绕所述拉索布置。

进一步地，多个所述磁通量索力传感器布置在所述拉索上，且多个所述磁通量索力传感器间隔布置。

进一步地，所述光纤光栅应变传感器为低温型光纤光栅应变传感器。

进一步地，所述撑杆与所述张弦梁连接部位上设有光纤光栅应变传感器。

进一步地，所述光缆保护装置包括束缚带以及固定件，所述束缚带与所述固定件连接，且所述固定件与所述光纤连接，所述束缚带围捆所述张弦梁或所述撑杆。

进一步地，所述外层保护壳包括第一壳体以及第二壳体，所述第二壳体布置在所述第一壳体的两侧，所述第二壳体与所述第一壳体固定连接布置；所述第二壳体的两侧与外部连接，所述第一壳体与所述第二壳体围合形成供所述光纤光栅应变传感器放置的围合空间。

进一步地，所述第一壳体朝向所述光纤光栅应变传感器的下表面上形成有多个对接槽，所述光纤光栅应变传感器上设有多个凸块，多个凸块与多个所述对接槽对接布置。

与现有技术相比，本发明提供的基于光纤光栅的大跨空间结构的监测装置，通过在拉索上设置磁通量索力传感器、在多跟撑杆焊接形成的焊接部上设置光纤光栅应变传感器，而后将光纤光栅应变传感器以及磁通量索力传感器与光纤光栅解调设备通过信号连接，这样，光纤光栅解调设备可以监测拉索以及撑杆的应力变化情况，从而提高大跨空间结构的使用安全性。

附图说明

图1是本发明提供的光纤光栅应变传感器与磁通量索力传感器的布置示意图；