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公开(公告)号：CN114677818A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210258278.3
申请日：2022-03-16
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G08B13/189 , H04N7/18
Abstract: 本发明涉及一种隧道外部入侵监测系统及方法，该系统包括：检测模块、解调模块、分析模块以及报警模块；其中，所述检测模块与所述解调模块连接；所述解调模块还与所述分析模块连接；所述分析模块还与所述报警模块连接；所述检测模块用于检测外部入侵设备产生的振动信号；所述解调模块用于解调所述外部入侵设备产生的振动信号，并生成振动波形信号；所述分析模块用于根据所述振动波形信号，对入侵行为进行分析，得到入侵情况；所述报警模块用于根据入侵情况，发出报警信号。本发明提供的隧道外部入侵监测系统及方法，对隧道内的振动信号进行解调，分析外部设备的入侵情况，根据外部设备的入侵情况做出响应，对隧道进行全线路覆盖，实现实时报警。
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公开(公告)号：CN114604289A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210257832.6
申请日：2022-03-16
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明涉及一种光纤光栅阵列传感的无砟轨道板状态监测系统及方法，该系统包括：传感模块、解调模块、数据处理模块以及分析模块；传感模块与解调模块连接；解调模块还与数据处理模块连接；数据处理模块还与分析模块连接；其中，传感模块用于采集振动信号；解调模块将振动信号解调，得到解调信号；数据处理模块对解调信号进行处理，得到振动信号的频谱特性；分析模块对振动信号的频谱特性进行分析，得到无砟轨道板状态，并根据无砟轨道板状态进行管理。本发明提供的一种光纤光栅阵列传感的无砟轨道板状态监测系统及方法，通过传感模块采集无砟轨道板的振动信号，并进行分析计算，判断无砟轨道板的状态，准确的对无砟轨道板实现全覆盖的监测。
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公开(公告)号：CN114112001A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111151723.8
申请日：2021-09-29
Applicant: 中铁第四勘察设计院集团有限公司 , 武汉理工大学 , 中国铁建股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种无砟轨道结构层间病害监测方法，包括：在轨道板上全线连续布置光纤光栅阵列振动光缆以获取轨道板上的各振动测点处的振动加速度；对每一振动测点，建立振动加速度‑时间关系数据集，根据当前时间的振动加速度与历史时间的振动加速度进行比较，判断轨道结构的砂浆层是否出现离缝状况；和/或，对同一块轨道板上的各振动测点的振动加速度进行分析，获得该轨道板的基频模态，并建立轨道板的基频模态‑时间关系数据集，根据当前时间的基频模态与历史时间的基频模态进行对比，判断轨道结构是否出现砂浆层脱空状况。本发明可显著地提高无砟轨道层间病害监测的实时有效性、准确性和可靠性，便于及时预警以及相应地进行维护。
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公开(公告)号：CN113933032A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111156698.2
申请日：2021-09-30
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种船闸人字门结构健康实时在线监测系统及方法，其中系统包括：信号检测模块，包括多个光纤光栅应力应变传感器、光纤光栅倾角传感器、光纤光栅裂缝传感器；数据采集处理模块，用于采集信号检测模块中各个传感器的传感数据并进行解调，并将解调后的数据发送给远程监管模块；远程监管平台，包括数据展示模块、监测预警模块、结构诊断模块。本发明采用大规模、多参量光纤光栅传感器对船闸人字门所有关键部分和受力集中区域进行全方位的监测，实现了对人字门门体结构应力应变、塌拱度、裂纹的全时全域的动态监测。
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公开(公告)号：CN105783777A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610268696.5
申请日：2016-04-27
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G01B11/24
CPC classification number: G01B11/24
Abstract: 本发明提供一种基于光纤光栅传感的铁路轨道线形在线监测装置，它包括在轨道两侧对称布置的2条监测线路，每条监测线路包括若干个沿待监测铁路轨道设置的监测点，每个监测点上设置一个光纤光栅倾角仪，相邻的光纤光栅倾角仪之间固定连接有直的、具有一定刚度的测量管；所有光纤光栅倾角仪的传感信号通过光缆远程传输到数据采集站，通过光纤光栅解调仪解调后由采集处理装置处理；所述的采集处理装置根据光纤光栅倾角仪测得的各监测点相对于水平方向的倾角数据和已知的测量管的长度，计算各监测点的竖向挠度值，绘制所有监测点的竖向挠度值的包络线即为铁路轨道线形。本发明既能测量铁路轨道的静态线形，又能测量其动态线形。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103323157B
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201310224667.5
申请日：2013-06-07
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 一种铁路道岔转辙机锁闭杆应力增敏的光纤光栅动态监测方法及装置。将一个光纤光栅应变片用螺钉紧固于锁闭杆的两付半圆式夹块之间，两付夹块之间的较长距离产生的大应变量通过刚性的加长臂施加在检测光纤光栅上增敏；串联的光纤光栅温度补偿片剔除了环境温度的影响；这些装置封闭在保护盒里；通过传输光纤可以串联10余个待测道岔锁闭杆接入多路通道解调器的一路通道被解调后输入数据处理终端行数据处理及显示，当道岔转辙机锁闭杆动作时，系统动态、在线地检测其转换力、锁闭力的大小和方向，转换速度、转换时间等数据，并与历史所存储的值进行比较，得出道岔转辙机工作状态是否正常的结论；再通过以太网实时上传至监控部门实现动态在线监测。
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公开(公告)号：CN103215865A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310114255.6
申请日：2013-04-03
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 一种铁路连续梁桥梁和钢轨伸缩调节器健康状态动态监测方法。将4个光纤光栅振动传感器安装在连续梁和简支梁的梁体端部，8个光纤光栅位移传感器安装在桥梁接缝处与钢轨伸缩调节器相连接的无缝钢轨上；振动传感器对桥梁梁体进行振动监测；位移传感器对钢轨爬行位移量进行连续监测；各传感器监测到的信号通过传输光纤输送到光纤接续箱汇总后，输出到解调器解调，再送数据处理终端进行处理及显示，实现在线动态监测，并通过对比分析数据特性的历史变化趋势，对连续梁桥梁和钢轨伸缩调节器健康状态进行评估，超过报警阈值时启动报警，并实时上传结果至监控部门。本方法在线动态监测桥梁梁体振动和钢轨位移变化，及时预警，确保铁路桥梁重载安全运行。
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公开(公告)号：CN101769762A
公开(公告)日：2010-07-07
申请号：CN201010104541.0
申请日：2010-01-29
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 一种光纤啁啾光栅传感解调系统。它主要由传感和解调两部分组成，该系统的传感原理是：当外界物理参量发生变化时，会引起用于传感光纤啁啾光栅的反射谱包络面积的变化；解调部分是一种强度型的解调装置，主要由宽带光源、解调光路、光电转换和信号处理电路组成。光信号由宽带光源发出，被传感光栅部分反射回入解调装置中，反射回的光信号经由分路器分成两路，一路直接送至光电探测器中，另一路由参考光栅再次反射后，再由另一光电探测器接收。最后两路电信号经过信号处理电路处理得到系统的输出结果，该输出不受光源及传输光路光功率波动的影响，达到了提高系统精度的目的。同时该本发明还具有结构简单，成本低廉，动态和静态测量均适用的特点。
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公开(公告)号：CN119900940A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510185278.9
申请日：2025-02-19
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明涉及一种管道安全监测方法及系统，属于管道监测技术领域，其中，该管道安全监测方法包括：获取与待监测管道同沟铺设的振动光缆采集的振动数据和平行铺设于所述待检测管道两侧的应变光缆采集的应变数据；基于所述振动数据确定第一时间尺度下的振动特征向量，基于所述振动特征向量确定第二时间尺度下的振动特征，其中，所述第二时间尺度为所述第一时间尺度的整数倍；在预设的外部行为样本库中匹配与所述振动特征向量、所述振动特征以及所述应变数据对应的目标外部行为，并基于所述目标外部行为的类型和目标外部行为与应变光缆的位置关系进行管道安全预警。本发明能够在管道被破坏前进行安全预警，对管道的安全监测更加准确及时。
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公开(公告)号：CN115327163B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202211038970.1
申请日：2022-08-29
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供了一种平动式多铰链的光纤光栅加速度传感器，其包括基座、双杆四铰链结构以及传感光纤，所述双杆四铰链结构包括相对基座平动的质量块以及至少两个连接杆，所述连接杆一端与所述基座铰接，另一端与所述质量块铰接，所述传感光纤沿所述质量块相对所述基座可平动的方向与所述基座以及所述质量块固定。在本发明中，所述基座、所述质量块之间通过铰接所述连接杆组成一平行四边形机构并创新性地应用于传感器中，惯性力使得所述质量块发生大幅度的平动、小幅度的转动，显著降低了光纤光栅的弯曲变形，提高了光纤光栅的疲劳强度，从而增加了光纤光栅加速度传感器的使用寿命。
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