[發(fā)明專(zhuān)利]光纖光柵式傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611225873.8
• 申請(qǐng)日: 2016-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106643542B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙維剛;杜彥良;賈晉中;許紅彬;孟憲洪;唐永康;羅慧剛;張文濤;李峰;張玉芝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)神華能源股份有限公司;朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司;石家莊鐵道大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/16
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/16
• 代理公司: 11283 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李雪;李翔<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<

本發(fā)明涉及邊坡滑移監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種光纖光柵式傳感器，該傳感器包括：殼體(3)；重錘(4)，該重錘(4)設(shè)置在所述殼體(3)內(nèi)部并能夠在所述殼體(3)傾斜時(shí)相對(duì)于所述殼體(3)擺動(dòng)；光纖，所述光纖上設(shè)置有光纖光柵，所述光纖在靠近所述光纖光柵兩端的位置分別固定于所述重錘(4)和所述殼體(3)；其中，所述光纖的一端穿出所述殼體(3)。通過(guò)利用本發(fā)明提供的傳感器在邊坡發(fā)生滑移時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)邊坡滑移的監(jiān)測(cè)，具有結(jié)構(gòu)緊湊且靈敏度高的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及邊坡滑移監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體地，涉及一種光纖光柵式傳感器。

背景技術(shù)

公路、鐵路沿線(xiàn)的高陡邊坡可能會(huì)發(fā)生邊坡滑塌等事件，對(duì)人們的安全和交通運(yùn)輸安全造成威脅，因此，對(duì)高陡邊坡的深部滑移或形變監(jiān)測(cè)十分重要。目前典型的邊坡深部滑移監(jiān)測(cè)用傳感器有電容式或渦流式位移傳感器。通過(guò)電傳感器測(cè)得滑移量并將滑移量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入分析設(shè)備進(jìn)行計(jì)算，最后得出深部滑移量。但是，電子類(lèi)傳感器存在密封性差、易漏電、易腐蝕、受電磁干擾、易受雷擊等問(wèn)題，在實(shí)際工程應(yīng)用中存在很多問(wèn)題。

光纖傳感器采用光信號(hào)進(jìn)行傳感和傳輸，不存在上述電子類(lèi)傳感器的問(wèn)題，近年來(lái)越來(lái)越多利用到邊坡深部滑移監(jiān)測(cè)的用途中。中國(guó)專(zhuān)利(公開(kāi)號(hào)CN102288162)公開(kāi)了一種光纖光柵式傳感器，采用懸臂梁結(jié)構(gòu)，這種傳感器首先需用較大的質(zhì)量塊和較小的懸臂梁才能或者較高的靈敏度，從而限制了傳感器的尺寸，不便于安裝，同時(shí)較大的質(zhì)量塊和較小的懸臂梁導(dǎo)致了懸臂梁較大的撓度，最終導(dǎo)致傳感器的輸出為非線(xiàn)性，無(wú)法保證靈敏度。

因此，需要一種結(jié)構(gòu)緊湊且靈敏度高的傳感器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)備，該設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)邊坡滑移的監(jiān)測(cè)，具有結(jié)構(gòu)緊湊且靈敏度高的特點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種光纖光柵式傳感器，該傳感器包括：殼體；重錘，該重錘設(shè)置在所述殼體內(nèi)部并能夠在所述殼體傾斜時(shí)相對(duì)于所述殼體擺動(dòng)；光纖，所述光纖上設(shè)置有光纖光柵，所述光纖在靠近所述光纖光柵兩端的位置分別固定于所述重錘和所述殼體；其中，所述光纖至少有一端穿出所述殼體。

優(yōu)選地，所述光纖包括：第一光纖和第二光纖；其中，所述第一光纖的光纖光柵和所述第二光纖的光纖光柵分別位于所述重錘的對(duì)側(cè)。

優(yōu)選地，所述殼體包括頂蓋和固定在所述頂蓋上的基座部，所述光纖在靠近所述光纖光柵的一端處固定于所述基座部。

優(yōu)選地，所述殼體上設(shè)置有軸，所述重錘可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述軸。

優(yōu)選地，所述基座部包括固定在所述頂蓋上的支板以及設(shè)置在所述支板之間的底座，所述軸固定在所述支板之間。。

優(yōu)選地，所述重錘的側(cè)面上設(shè)置有用于定位所述光纖光柵的定位槽。

優(yōu)選地，所述頂蓋上設(shè)置有用于穿入所述光纖光柵的通入孔；并且/或者所述殼體包括底蓋，所述底蓋上設(shè)置有用于穿出所述光纖光柵的通出孔。

優(yōu)選地，所述傳感器固定在外部殼體內(nèi)，所述光纖上設(shè)置有多個(gè)光纖光柵，多個(gè)所述光纖光柵對(duì)應(yīng)多個(gè)所述殼體，所述光纖用于與解調(diào)儀連接。

通過(guò)上述技術(shù)方案，將本發(fā)明提供的傳感器可以設(shè)置在埋入邊坡的測(cè)斜管內(nèi)，在邊坡發(fā)生滑移時(shí)，該傳感器的殼體會(huì)隨之發(fā)生傾斜，從而使得重錘與殼體之間發(fā)生相對(duì)傾斜，進(jìn)而使得固定在殼體和重錘之間的光纖光柵發(fā)生形變并以光信號(hào)的形式傳遞到外部，從而監(jiān)測(cè)到邊坡的滑移。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：