[实用新型]一种基于光纤光栅的隧道监测系统

说明书

本实用新型涉及隧道监测技术领域，尤其为一种基于光纤光栅的隧道监测系统，包括光纤光栅传感器、固定装置、分支传输光缆、防护套、第一主传输光缆、光纤光栅解调主机、第二主传输光缆和监控主机，所述光纤光栅传感器可拆卸连接在固定装置内部，所述光纤光栅传感器与光纤光栅解调主机通过第一主传输光缆连接，所述光纤光栅解调主机与监控主机通过第二主传输光缆连接，所述固定装置包括下卡环、铰链和上卡环，所述上卡环位于下卡环上端且通过铰链活动连接；本实用新型通过设置有固定装置，固定装置可以使得多组光纤光栅传感器能够方便快速的固定在隧道内部，便于后期维修更换。

技术领域

本实用新型涉及隧道监测技术领域，具体为一种基于光纤光栅的隧道监测系统。

背景技术

我国管道工程正处于高速发展时期，越来越多的管道要经过各种地质形貌区域，隧道是管道穿越复杂山体和大型河流的一种主要方式。受运营年限、地质条件、设计施工等因素的影响，经常出现隧道拱顶开裂、边墙开裂、拱顶空洞、衬砌损坏、隧道渗漏水、隧道冻害、围岩大变形、衬砌厚度薄、混凝土强度低、隧道内空气污染等结构性病害。隧道多为封闭空间，管理维护困难，光纤传感技术能实现对温度、湿度、压力、应变、振动，位移及加速度等参数的精确测量。特别适合于易燃、易爆、空间受严格限制，环境恶劣等场合下使用，因此，光纤传感技术一问世就受到极大重视，几乎各个领域都在进行研究和应用，产业得到蓬勃发展。光纤光栅传感器除了具有光纤传感器的许多优点外，还有一些明显优于其他光纤传感器的地方，光纤光栅传感器是一种光谱分离与光波长选择的器件，信号不受弯曲损耗、连接损耗等因素影响，避免了干涉型光纤传感器相位测量模糊不清等问题，若将光纤光栅技术应用到隧道的监测中，必将给隧道管理带来便利。

但是现有的光纤光栅的隧道监测系统中的多组光纤光栅传感器固定在隧道内部不方便，都是采用固定的连接方式进行固定，当后期需要维修更换时，需要借助拆卸工具进行拆卸，非常麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于光纤光栅的隧道监测系统，旨在解决现有的光纤光栅的隧道监测系统中的多组光纤光栅传感器固定在隧道内部不方便，都是采用固定的连接方式进行固定，当后期需要维修更换时，需要借助拆卸工具进行拆卸，非常麻烦的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于光纤光栅的隧道监测系统，包括光纤光栅传感器、固定装置、分支传输光缆、防护套、第一主传输光缆、光纤光栅解调主机、第二主传输光缆和监控主机，所述光纤光栅传感器可拆卸连接在固定装置内部，所述光纤光栅传感器与光纤光栅解调主机通过第一主传输光缆连接，所述光纤光栅解调主机与监控主机通过第二主传输光缆连接，所述固定装置包括下卡环、铰链和上卡环，所述上卡环位于下卡环上端且通过铰链活动连接，所述上卡环和下卡环一端分别焊接有第一固定片和第二固定片，所述第一固定片和第二固定片表面均开设有卡槽，所述第二固定片下端焊接有固定套，所述固定套内部通过销轴活动连接有紧固栓，所述紧固栓外侧活动连接有紧固帽，所述下卡环下端通过固定支架固定连接有固定板，所述光纤光栅传感器卡接在上卡环和下卡环之间。

为了能实现大范围的监测，作为本实用新型一种基于光纤光栅的隧道监测系统优选的，所述光纤光栅传感器具体数量设置有多组且对组光纤光栅传感器之间通过分支传输光缆连接，所述分支传输光缆外侧套接有防护套。

为了能使得紧固帽螺纹连接在紧固栓外侧表面，作为本实用新型一种基于光纤光栅的隧道监测系统优选的，所述紧固栓外侧表面设置有外螺纹，所述紧固帽螺纹连接在紧固栓外侧表面。

为了能手动拧紧紧固帽，作为本实用新型一种基于光纤光栅的隧道监测系统优选的，所述紧固帽为V型结构的紧固帽。

为了能方便对固定板进行安装固定，作为本实用新型一种基于光纤光栅的隧道监测系统优选的，所述固定板上端表面四角位置均开设有螺栓孔。

为了能使得对上卡环和下卡环固定，作为本实用新型一种基于光纤光栅的隧道监测系统优选的，所述第一固定片和第二固定片结构相同。