[实用新型]一种用于隧道的光纤光栅应变传感器监测系统

说明书

本实用新型公开了一种用于隧道的光纤光栅应变传感器监测系统，涉及隧道应变监测装置技术领域。本实用新型包括应变计、安装底座和云服务器，应变计包括若干个水平方向设置的横向光纤光栅应变计和若干个竖直方向设置的纵向光纤光栅应变计；横向光纤光栅应变计和纵向光纤光栅应变计均通过安装底座固定在隧道壁上，应变计电性连接有光纤解调仪，光纤解调仪与云服务器通讯连接。本实用新型通过应变计对隧道的横向应力和纵向应力进行监测，并将信号传递给光纤解调仪，最终通过无线网传输将监测数据上传到云服务器，从而实现对隧道应力的全面实时远程监测，从而对隧道的安全运营提供安全预警及形貌监测，保证隧道的安全。

技术领域

本实用新型属于隧道应变监测装置技术领域，特别是涉及一种用于隧道的光纤光栅应变传感器监测系统。

背景技术

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，实现地下空间的利用；隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、军事隧道等。但是在隧道搭建完成后，无法对隧道的应变进行全面实时监控，由于应力的存在，当在受力或者受压以及自然变化时隧道拱层会发生一定的形变，当形变和应变超过一定的数值后容易导致隧道垮塌，存在较大的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于隧道的光纤光栅应变传感器监测系统，通过应变计对隧道的横向应力和纵向应力进行监测，并将信号传递给光纤解调仪，最终通过无线网传输将监测数据上传到云服务器，从而实现对隧道应力的全面实时远程监测，从而对隧道的安全运营提供安全预警及形貌监测，保证隧道的安全。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种用于隧道的光纤光栅应变传感器监测系统，包括应变计、安装底座和云服务器，应变计包括若干个水平方向设置的横向光纤光栅应变计和若干个竖直方向设置的纵向光纤光栅应变计；横向光纤光栅应变计和纵向光纤光栅应变计均通过安装底座固定在隧道壁上，应变计电性连接有光纤解调仪，光纤解调仪与云服务器通讯连接。

进一步地，安装底座包括两个支座，支座安装在横向光纤光栅应变计或纵向光纤光栅应变计的两端。

进一步地，支座侧壁开设有U型槽。

进一步地，支座内侧壁开设有螺纹孔。

进一步地，支座通过化学锚栓的方式固定在隧道壁上。

进一步地，应变计的两端均设置有螺杆，螺杆一端套设有一第一螺母，螺杆的另一端对称套设有第二螺母，其中一个支座位于两第二螺母之间。

进一步地，光纤解调仪上设置有动态位移测试模块和视频图像传感模块。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在隧道拱层横向布设八个横向光纤光栅应变计，纵向布设八个纵向光纤光栅应变计，单个截面十六个，通过应变计对隧道的横向应力和纵向应力进行监测，并将信号传递给光纤解调仪，最终通过无线网传输将监测数据上传到云服务器，从而实现对隧道应力的全面实时远程监测，从而对隧道的安全运营提供安全预警及形貌监测，保证隧道的安全。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的光纤光栅应变传感器监测系统的结构示意图；

图2为光纤光栅应变传感器监测系统的右视图；

图3为图2沿C-C的剖视图；

图4为本实用新型的控制系统框图；