[實用新型]布里淵光纖傳感裝置

有效

• 申請號: 201320477682.6
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN203414058U
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 林剛;姚平;王恒曉;張學珠;常鴻;葉常華;王瑞林;付沛霖
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;神華烏海能源有限責任公司;浙江嘉科電子有限公司
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 王昭林;金璽

技術領域

本實用新型涉及光纖傳感技術，尤其涉及一種布里淵光纖傳感裝置。

背景技術

分布式光纖傳感技術在工程上的應用越來越廣泛。對于單個物體形變量的測量，已有許多成熟的技術，例如激光掃描測量法、超聲波掃描測量法。然而，對于需要長距離、分布式的測量物體的形變，例如煤礦頂板的形變量非常大，而巷道的距離也長，若采用上述技術進行測量，則成本高且施工困難。

布里淵光纖傳感技術的基本原理是光纖在發生軸向拉伸時，會引發布里淵頻移，依此特性可以通過測量其所受的應力大小來確定被測體的形變大小。布里淵光纖傳感技術是一種分布式傳感技術，其有效測量距離可以達到40Km，可以有效的解決長距離分布式測試的問題。

采用布里淵光纖傳感技術測量物體的形變量，主要有兩個關鍵問題：

1、光纖的軸向拉伸能力有限，當拉伸力大于光纖的限定值時，就會發生斷纖。一旦發生斷纖，斷點之后的數據就無法正常采集。因此，對于形狀不規則且形變量不可預知的被測體，其拉伸力的控制與光纖的合理保護就成了整個傳感裝置能否長期工作的重要保證。

2、對于長距離的測量，傳感光纖如果提前備制，則施工和運輸的工程量將非常大，因此，測量裝置只能現場安裝，而現場安裝工藝的簡便是傳感裝置能否規模化應用的重要條件。

目前使光纖產生應力的方法主要有兩種：

1、直接拉伸法

將光纖直接粘附于被測體表面，當被測體發生形變時，在光纖上也會產生同等強度的拉伸應力。這種方法的缺點有兩個：（1）對被測體表面平整度有較高的要求，從而可以使光纖緊密的粘附在被測體上；（2）當被測體的形變過大時，有可能超過光纖本身軸向拉伸所允許的范圍，發生斷纖而使系統失效。

2、彈性體粘附法

將光纖粘附在彈簧上，通過對彈簧的拉伸使光纖發生同等強度的拉伸。這種方法的缺點是：為了保證光纖的線性度，其粘附工藝較為復雜，精度要求高，對于需要大規模測量的場合，施工難度很大。

實用新型內容

本實用新型提供一種布里淵光纖傳感裝置，以解決現有技術中的問題，保護光纖，防止斷纖現象，便于現場安裝。

本實用新型提供了一種布里淵光纖傳感裝置，其中，包括：

布里淵光時域分析儀；

分體式盤纖模塊，包括第一固定端和第一活動端，所述第一固定端固定在待測體的第一待測點上，所述第一固定端上設置有第一盤纖柱；所述第一活動端上設置有第二盤纖柱；

光纖，盤繞在所述第一盤纖柱和第二盤纖柱后引出，與所述布里淵光時域分析儀相連；

安全保護模塊，包括第二固定端和第二活動端，所述第二固定端固定在待測體的第二待測點上，所述第二固定端與第二活動端通過安全鎖扣相連；

彈性體，連接所述第一活動端和所述第二活動端。

如上所述的布里淵光纖傳感裝置，其中，優選的是：所述第一固定端設置有光纖入口，所述光纖通過所述光纖入口進入到所述第一固定端和所述第一活動端的內部，并盤繞在所述第一盤纖柱和第二盤纖柱上。

如上所述的布里淵光纖傳感裝置，其中，優選的是：所述安全鎖扣為線、S形鉤或卡扣。

如上所述的布里淵光纖傳感裝置，其中，優選的是：所述彈性體為彈簧或橡皮筋。

如上所述的布里淵光纖傳感裝置，其中，優選的是：所述第一固定端上設置有第一連接孔，所述第一固定端通過所述第一連接孔固定在所述待測體上；所述第一活動端上設置有第二連接孔，所述第一活動端通過所述第二連接孔與所述彈性體相連。

如上所述的布里淵光纖傳感裝置，其中，優選的是：所述第二固定端上設置有第三連接孔，所述第二固定端通過所述第三連接孔固定在所述待測體上；所述第二活動端上設置有第四連接孔，所述第二活動端通過所述第四連接孔與所述彈性體相連。

本實施例提供的布里淵光纖傳感裝置，可以實現長距離，分布式的測量；通過設置兩個固定端與待測體相連，使現場的施工工作量大幅減少，而且裝置本身可以拆卸，因此克服了光纖無法重復利用的問題，提高了資源的利用率；通過設置安全保護模塊避免了斷纖的發生，提高了傳感裝置的可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的布里淵光纖傳感裝置結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的布里淵光纖傳感裝置的安裝示意圖；

圖3為分體式盤纖模塊結構示意圖；

圖4為光纖在分體式盤纖模塊中的安裝示意圖；

圖5為安全保護模塊的結構示意圖；