一种岩体温度和含水率高精一体连续监测光缆及使用方法

    公开(公告)号:CN118960856A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411421246.6

    申请日:2024-10-12

    摘要: 本发明公开了一种岩体温度和含水率高精一体连续监测光缆及使用方法,该光缆包括外护套,外护套内部设置钢绞线,钢绞线内部设置铠管,铠管内部设置若干个粘贴端子,粘贴端子上设置光纤和加热丝。本发明将光纤粘贴在粘贴端子上,利用粘贴端子随温度的变化而拉伸或压缩的特性,通过光纤变形实现对温度进行监测,当需要进行含水率监测时,只需将导线接到电源上,使加热丝发热,岩体土壤不同含水率会导致粘贴端子的温度不同,通过光纤变形对含水率进行监测;可通过一根光缆实现高精度连续对温度和含水率双参量监测;通过外护套形成封闭式空间,克服了在潮湿空气中光缆内部凝结和电磁干扰的问题,大大延长了光缆的使用寿命,提高了光缆的可靠性。

    温湿度和总吸力三参量同步测量的光纤监测装置及方法

    公开(公告)号:CN115655367A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211336333.2

    申请日:2022-10-28

    IPC分类号: G01D21/02 G01D5/353

    摘要: 本发明公开了温湿度和总吸力三参量同步测量的光纤监测装置及方法,该装置包括封装主体、滤芯、第一光纤光栅、第二光纤光栅、光栅套管和铠装引线,封装主体两端分别设滤芯和光栅套管,光栅套管外部设铠装引线,第一、第二光纤光栅从滤芯、封装主体和光栅套管穿出再固定于出线端子。本发明中,采用光纤感测技术进行温度、湿度和吸力三参量的同时监测,无需现场供电,避免了电磁干扰,电绝缘性好,使用范围广,利用光纤感测技术实现了准分布式监测,具有结构简单、尺寸小巧、易于安装、稳定性好、安全性高、测量精度高、灵敏度高、响应速度快、可批量生产等突出的优点,适用于地表空气温湿度的精细化监测以及非饱和土体的温度、湿度和吸力的监测。

    一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置及其应用方法

    公开(公告)号:CN115469412A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211247692.0

    申请日:2022-10-12

    IPC分类号: G02B6/44 G02B6/50 G01M3/04

    摘要: 本发明公开了一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置及其应用方法,该装置包括分布式渗漏传感光缆,分布式渗漏传感光缆包括由内至外依次设置的第一纤芯、内层护套、弹性护套、膨胀带和尼龙编织。本发明中,对纤芯进行缆式封装,采用全非金属结构设计,光信号传输,光缆无需供电,极大的提升了监测的可靠性和长期稳定性,无安全隐患,泄漏液体接触分布式渗漏传感光缆时,利用膨胀带材料遇水膨胀的特性,带动纤芯的轴向压缩,光缆产生变形,通过监测应变参量实现全温度液体介质的渗漏监测,不依赖温度差异,通过一根分布式渗漏传感光缆即可实现隧道全长度的渗漏监测,在水下明挖隧道以及露天和/或管廊安装管道渗漏监测中具有较高的推广应用价值。

    金属基索状分布式光纤传感器

    公开(公告)号:CN102288125A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110212087.5

    申请日:2011-07-27

    IPC分类号: G01B11/16 G01K11/32

    摘要: 金属基索状分布式光纤传感器,带有护套的中心传感光纤被周围的6根金属丝加捻包围绕在芯部,构成金属基索分布式光纤传感器。尤其是带有护套的传感光纤与金属丝的直径相同,与周围6根金属丝紧包接触。外部钢丝束是以螺旋形式包围缠绕中心传感光纤,中心传感光纤保持直线不缠绕。位于索中心的光纤(缆)被6根直径相匹配的钢丝螺旋状紧密缠绕,形成具有对应变和温度能直接感知的金属索体。该结构的传感光缆,不仅感测光纤与外围加筋钢丝及待测物紧密接触,实现了对钢丝索及周围待监测物的应力应变的分布式监测,同时利用高强度的钢丝来保护纤细脆弱的感测光纤,使其抗拉强度、抗冲击破坏及抗弯曲性能均得到显著提高。

    光纤光栅物理值动态监测系统及其计算方法

    公开(公告)号:CN118533207A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410738619.6

    申请日:2024-06-07

    摘要: 本发明公开了一种光纤光栅物理值动态监测系统及其计算方法,包括:光纤解调模块、工控模块、显示模块和光纤光栅传感器;所述光纤解调模块与光纤光栅传感器连接,所述光纤解调模块用于向光纤光栅传感器传递光波并接收光纤光栅传感器反射的光波,所述光纤解调模块将光纤光栅传感器反射的光波转换为光纤光栅中心波长数据,所述工控模块与光纤解调模块连接,所述工控模块用于接收光纤光栅中心波长数据并对其进行计算得到光纤光栅物理值;所述显示模块与工控模块连接,所述显示模块用于接收和显示光纤光栅物理值。本发明能够有效保持长距离测试时中频光纤光栅动态解调仪在1~100Hz任意解调频率下的光纤光栅中心波长精度,并能够准确的计算出光纤光栅物理值。

    土质边坡多场耦合作用模拟试验装置

    公开(公告)号:CN102841191A

    公开(公告)日:2012-12-26

    申请号:CN201210301395.X

    申请日:2012-08-23

    IPC分类号: G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种土质边坡多场耦合作用模拟试验装置,该试验装置包括模型箱体、反力加载装置、电加热系统、人工降雨系统以及温度及应变测量采集系统,所述模型箱体为长方体,五面封闭,顶部开口,所述箱体结构为钢结构浇筑焊接而成,箱体前侧用钢条焊接成网格状的整体,网格内侧放置一块钢化玻璃,箱体内堆填有边坡模型,所述试验装置的上部安装反力加载装置,所述试验装置的底部安装电加热系统,所述试验装置的上方有人工降雨系统。本发明装置是一种针对多场作用下的土质边坡稳定性评价的室内模型装置,能够分析在多种影响因素下的边坡稳定性情况。

    金属基带状分布式光纤传感器

    公开(公告)号:CN102346078A

    公开(公告)日:2012-02-08

    申请号:CN201110160135.0

    申请日:2011-06-15

    发明人: 施斌 魏广庆 胡盛

    IPC分类号: G01K11/32 G01B11/16

    摘要: 本发明涉及一种分布式光纤传感器,光纤传感器基底材料为金属材料,且为薄片带状;薄片带状表面设有凹槽,传感光纤放置在凹槽内。金属薄片带上设有镂空孔,镂空孔具有不同规格。凹槽上设有与槽线垂直的镂空条纹。该传感器的使用方式为表面粘贴式。薄片的带状结构是传感器与被测物体有足够的接触面积;镂空小孔可进一步减小传感器的变形模量;凹槽用于楔合、保护传感光缆;槽线垂直镂空条纹利于曲面粘贴。具有耦合性好、灵敏度高、安装便利、分布式监测等特点。

    地层导热系数精细化检测系统及检测方法

    公开(公告)号:CN118624662A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410664815.3

    申请日:2024-05-27

    IPC分类号: G01N25/20 G01K11/3206

    摘要: 本发明实施方式公开了一种地层导热系数精细化检测系统及检测方法,地层导热系数精细化检测系统包括多个内加热光缆、光纤解调仪、多通道功率控制模块、功率发生器、数据分析模块和上位机。多个内加热光缆埋设在地层中,内加热光缆包括光纤光栅、加热电缆和保护层。光纤解调仪与光纤光栅连接。多通道功率控制模块具有多个工作通道,不同的工作通道与不同的加热电缆连接。功率发生器与多通道功率控制模块连接。数据分析模块与光纤解调仪通信连接。上位机与光纤解调仪通信连接并将检测参数写入光纤解调仪本发明实施方式中的地层导热系数精细化检测系统及检测方法,能够提高地层导热系数的检测精度和检测效率,实现地层导热系数的精细化检测。

    一种分布式连续位移测量装置及其安装方法

    公开(公告)号:CN115031639A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210786792.4

    申请日:2022-07-04

    IPC分类号: G01B11/02

    摘要: 本发明提供一种分布式连续位移测量装置,包括光纤纤芯,光纤纤芯为全分布式应变纤芯或密集分布式纤芯,所述光纤纤芯嵌在第一护套内,所述第一护套上套设有螺旋铠管,所述螺旋铠管上缠绕有编织丝,编织丝为金属材料制成,编织丝外套设有第二护套,所述第二护套外壁间隔均匀安装有固定夹具,且相邻固定夹具之间的长度为0.05m~20m;所述固定夹具由两片截面为半圆的固定夹具组成,固定夹具开口端设有公母卡扣,固定夹具外壁设有凸起肋条,固定夹具内设有多个凹槽,通过将光纤加强、间隔封装,提升测试量程与均匀性,通过表面固定与内埋布设,具有广泛应用场景。