[發明專利]一種水工程滲流性態融合感知系統

有效

• 申請號: 201610294922.7
• 申請日: 2016-05-05
• 公開（公告）號: CN105738147B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 蘇懷智;楊孟;顧沖時
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 李曉靜

1.一種水工程滲流性態融合感知系統，其特征在于：包括滲漏隱患光纖定位裝置、滲流流速分布式光纖監測裝置、浸潤線在線診斷裝置、滲流性態光纖自適應辨識裝置，利用滲漏隱患光纖定位裝置實現水工程滲漏點定位，后借助滲流流速分布式光纖監測裝置對水工程的滲流流速進行監測，通過浸潤線在線診斷裝置可以實現整個水工建筑物斷面浸潤線的在線診斷，最后通過滲流性態光纖自適應辨識裝置對當前的滲流性態進行整體的監測與評估，完成水工程滲流性態融合感知；

所述滲漏隱患光纖定位裝置包含能量系統和監測系統，所述能量系統包含移動裝置、位于移動裝置上方的T型連導臺和位于T型連導臺上的若干個載臺，所述載臺上設有太陽能電池板，太陽能電池板與蓄儲持電器連接，蓄儲持電器與設置在移動裝置上的多角接口連接；所述監測系統包括轉連控調器、若干個電子測臺和控溫測臺，所述轉連控調器分別與位于待測區上方的通管硬管和通管軟管連接，通管硬管和通管軟管上均設有調控閥，在通管硬管上通過水壓閥與若干個調水出口連接，調水出口通過旋轉連環與分散調水口和集中調水口連接，所述通管軟管的末端為多自由度端口；在待測區布設若干個溫控槽孔，在溫控槽孔中安裝有測臺桶，測臺桶內從下向上依次設有若干個電子測臺，在待測區表面溫控槽孔的上方設有與電子測臺連接的控溫測臺；在待測區內布設有橫縱交錯的傳感光纜，傳感光纜與光纖解調儀連接；

所述滲流流速分布式光纖監測裝置包括抗力邊柱和邊柱體，所述抗力邊柱和邊柱體之間連接有位于上端的接漏卡槽和位于下端的外通道框體，所述接漏卡槽上依次設有若干個漏斗狀的接漏導槽，接漏導槽的下端連接有傳力測桶，傳力測桶內設有助流傳力體，助流傳力體的下端連接有彈性容納囊，在助流傳力體上設有一圈雙側彈力體；所述外通道框體一端設有初始鎖纖端，初始鎖纖端上設有過渡轉輪，抗力邊柱上設有激光激發源，激光激發源與傳感光纜連接，外通道框體上設有光纖通道，傳感光纜依次穿過過渡轉輪、光纖通道、末端鎖纖端與位于邊柱體上的光源探測器連接，所述末端鎖纖端位于邊柱體上；所述彈性容納囊通過雙側彈力體上下移動，彈性容納囊下移過程中觸壓在傳感光纜上；

所述浸潤線在線診斷裝置包括載入端導連裝置、內框體裝置、輸出端導連裝置和外配體裝置，所述載入端導連裝置通過第一端口臺與內框體裝置進行連接，內框體裝置與輸出端導連裝置通過第二端口臺連接，內框體裝置與外配體裝置通過橫向導桿進行連接；

所述滲流性態光纖自適應辨識裝置包括對稱分布的主折板和框狀的對稱分布的承壓豎梁，兩個主折板一端分別與儲電池鉸接，兩個主折板的另一端分別與連接桿鉸接，在主折板兩側安裝有橫折板，在主折板的上方安裝有與主折板連接的豎折板，儲電池通過導線與壓力進水槽連接；所述承壓豎梁由頂部向底部依次設有第一介質承壓梁、第二介質承壓梁和第三介質承壓梁，在第一介質承壓梁、第二介質承壓梁和第三介質承壓梁中均設有至少兩個變道孔，在承壓豎梁與第一介質承壓梁、第二介質承壓梁和第三介質承壓梁組成的空間中填充有土石散粒，在承壓豎梁的頂部安裝有上承孔橫梁，上承孔橫梁的兩端設有光纖穿引頂孔，上承孔橫梁上設有分流槽，分流槽內設有穿過上承孔橫梁的分流單孔，分流槽與壓力進水槽連通。

2.根據權利要求1所述的水工程滲流性態融合感知系統，其特征在于：所述移動裝置包含儲池箱、轉輪和轉環，所述儲池箱設有轉輪槽，轉輪位于轉輪槽內，轉輪通過轉環連桿與儲池箱連接，轉環連桿通過轉環與儲池箱連接，多角接口位于儲池箱上；所述T型連導臺內設有多級升降柱，多級升降柱安裝在儲池箱上；所述通管硬管有兩根，通管軟管位于兩根通管硬管之間，通管軟管和兩根通管硬管呈山形狀。

3.根據權利要求2所述的水工程滲流性態融合感知系統，其特征在于：所述測臺桶從下向上依次設有三個電子測臺，依次為第一電子測臺、第二電子測臺和第三電子測臺，分別與第一控溫測臺、第二控溫測臺和第三控溫測臺連接；所述測臺桶外表面布置有導熱層；所述載臺有三個，每個載臺上均布置有太陽能電板，太陽能電板與水平的夾角分別為45°、0°和135°；所述光纜外套有加熱網層和硬質護環。