[实用新型]一种基于光纤传感器的金属波纹管膨胀器监测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于光纤传感器的金属波纹管膨胀器监测系统，包括光纤网络、分布式光纤传感器、光信号发射器、光信号接收器、光信号处理模块以及监控平台；光信号发射器的输出端连接光纤网络的输入端，分布式光纤传感器接入光纤网络，光纤网络的信号输出端连接光信号接收器，光信号接受器的输出端连接光信号处理模块的输入端，监控平台中设置计算机终端，所述光信号处理模块的输出端连接计算机终端的输入端；金属波纹管膨胀器上缠绕光纤传感器，光纤传感器外侧设置保护层，将光纤本体作为光纤传感器，光纤传感器监听并传输金属波纹管膨胀器的声音信号，采用光纤缠绕可以对金属波纹管膨胀器的泄漏进行及时监测。

技术领域

本实用新型属于基于光纤传感器监测技术领域，具体涉及一种基于光纤传感器的金属波纹管膨胀器监测系统。

背景技术

金属波纹管膨胀器在管道中，不断吸收液体冷热变化带来的热胀冷缩的膨胀，防止管道升温时，管道变形或破坏。波纹管的不断伸缩变形，所以是管道中易磨损易泄漏的地方，需要重点进行泄漏监测。因为波纹管膨胀器的形状和结构特殊性，普通传感器只能监测到波纹管膨胀器的局部位置，导致监测不到位，容易发生漏检。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种基于光纤传感器的金属波纹管膨胀器监测系统，实现对金属波纹管膨胀器实时准确的监测，随时掌握其服役状态。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于光纤传感器的金属波纹管膨胀器监测系统，包括光纤网络、分布式光纤传感器、光信号发射器、光信号接收器、光信号处理模块以及监控平台；光信号发射器的输出端连接光纤网络的输入端，分布式光纤传感器接入光纤网络，光纤网络的信号输出端连接光信号接收器，光信号接受器的输出端连接光信号处理模块的输入端，监控平台中设置计算机终端，所述光信号处理模块的输出端连接计算机终端的输入端；金属波纹管膨胀器上缠绕光纤传感器，光纤传感器外侧设置保护层，将光纤本体作为光纤传感器。

所述光纤传感器为干涉型光纤传感器或非干涉型光纤传感器。

光纤传感器为光纤光栅超前预警传感器、光纤应力应变传感器、光纤FBG应变传感器、光纤FBG位移传感器、光纤位移传感器和光纤应变微振动传感器中的任意一种或组合。

所述光纤传感器为单模光纤、多模光纤或偏振保持光纤中的任意一种或组合。

光纤缠绕整个金属波纹管膨胀器。

所述保护层包括缓冲层以及隔热层。

光信号处理模块包括信号调制单元、信号采集单元以及信号解调单元；光信号处理模块用于对光信号进行调制解调处理为计算机可读取和处理的信号。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

在金属波纹管膨胀器上缠绕光纤传感器，光纤传感器能与金属波纹管膨胀器同步受力并出现对应的变化，采用光纤缠绕可以对金属波纹管膨胀器的泄漏进行及时监测，用保护层对其进行封装，可以固定和保护光纤传感器；分布式光纤传感器相对于传统传感器精确度高、抗噪能力强，可以准确定位每一个金属波纹管膨胀器；实时监测金属波纹管膨胀器上的应力变化，

4.包含计算机终端的光信号处理，利用计算机大数据可以对金属波纹管膨胀器是否泄漏进行判定，大大提高了监测准确度。

附图说明

图1是带光纤传感器的金属波纹管膨胀器系统的一实施例的侧面结构框图。

图2是带光纤传感器的金属波纹管膨胀器的截面图。

附图中，1-金属波纹管膨胀器，2-管道，3-光纤，4-保护层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。