[发明专利]监测水工程安全性态的分布式传感光纤声发射装置及方法

摘要

本发明公开了一种监测水工程安全性态的分布式传感光纤声发射装置及方法，该装置包括载纤布设模块和光纤声发射模块，所述载纤布设模块包括内支撑体、网孔模块和载纤模块，所述内支撑体、网孔模块和载纤模块组成圆柱状形状，所述内支撑体的截面为四边内凹的四角内凹形，内支撑体四个面为凹面，在内支撑体的四个凹面中均设有若干个网孔的网孔模块，相邻两个网孔模块之间设有载纤模块。本发明融合构建了光纤声发射模块、转连模块和载纤布设模块，提出使用飞秒激光光学频率梳技术与声发射技术融合，创建了可空间定位、全程分布式监测、多声发射波共腔孔的多级时间延迟与多声波振动频率的监测装置和方法，具有极佳的实际工程应用和科学研究价值。

主权项

一种监测水工程安全性态的分布式传感光纤声发射装置，其特征在于：包括载纤布设模块和光纤声发射模块，所述载纤布设模块包括内支撑体、网孔模块和载纤模块，所述内支撑体、网孔模块和载纤模块组成圆柱状形状，所述内支撑体的截面为四边内凹的四角内凹形，内支撑体四个面为凹面，在内支撑体的四个凹面中均设有若干个网孔的网孔模块，相邻两个网孔模块之间设有载纤模块，载纤模块内包含传感光纤；所述光纤声发射模块包括驱动电源、锁模激光器、飞秒激光光学频率梳、脉冲调制器、波分复用器、光路耦合器、放大器、接收器、探测器、控制器、混凝土结构体安全性态评价系统、声发射信号、瑞利光接收器、布里渊光接收器、光分器，所述驱动电源的输出端与锁模激光器的输入端连接，驱动电源的输入端与控制器的输出端连接，所述锁模激光器的依次与飞秒激光光学频率梳、脉冲调制器和波分复用器连接，波分复用器的输出端分别与光分器的输入端和光路耦合器的输入端相连接，光分器的输出端分别与瑞利光接收器的输入端和布里渊光接收器的输入端连接，瑞利光接收器的输出端和布里渊光接收器的输出端与控制器的输入端连接，光路耦合器的输出端与放大器的输入端和接收器的输入端连接，接收器的输出端与探测器的输入端相连接，探测器的输出端与控制器的输入端相连接，放大器的输出端与载纤布设模块中的传感光纤相连接，控制器输出端与混凝土结构体安全性态评价系统相连接。