[發明專利]一種大量程面板分縫測量裝置

在審

• 申請號: 202111467210.8
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114543694A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 梁瑞信;潘亮;梅影;楊瀟君;杜瑞;白雪菲;邢志勇
• 申請（專利權）人: 國網新源控股有限公司;遼寧清原抽水蓄能有限公司;北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

本申請公開了一種大量程面板分縫測量裝置。該裝置包括：應變傳感光纜、伸縮套管、彈性件以及固定端子，伸縮套管的兩端與待測面板固定，伸縮套管內部兩端安裝固定端子，彈性件位于伸縮套管內的端部為光纜固定點，應變傳感光纜與光纜固定點固定連接，應變傳感光纜穿過固定端子與外部光信號解調設備連接，當待測面板分縫張開或收縮時，光纜同步伸縮，通過測量光纜的應變變化計算得到光纜的伸縮量，進而獲得待測面板分縫的伸縮變化信息。

技術領域

本申請屬于光纖傳感技術領域，尤其涉及一種大量程面板分縫測量裝置。

背景技術

數字化智能型電站建設是電站的主要趨勢，建設智能調節、智能控制、智能分析、智能決策的抽水蓄能電站，迫切需要技術更先進、可靠性更強、全方位電站健康監測系統，推動感知技術全面布局和應用也是泛在電力物聯網建設的重要基礎和關鍵所在。

抽水蓄能電站面板在長期服役過程中極有可能受到外力和環境侵蝕發生災害，從而造成嚴重的安全事故和經濟損失。為避免人員傷亡、減小經濟損失，需要對面板進行長期監測。

在大壩面板建設過程中，需要對應力應變進行觀測，目前已經應用的檢測方法，如應變片、錨桿應力計、多點位移計等，易受電磁干擾、潮濕、腐蝕等的影響，不能用于面板的長期在線監測。且基于分布式光纖應變傳感器，相關技術試用期測量變形量時，通常是將其固定于待檢測物體表面，當變形量較大時，光纖極易被拉斷，所以難以進行大量程實時檢測。

發明內容

為了實現大量成變形的長期在線監測，本申請提供一種大量程面板分縫測量裝置，在保證變形傳遞效率的同時能夠耐受苛刻的監測環境。

本申請提供的一種大量程面板分縫測量裝置采用如下的技術方案：

一種大量程面板分縫測量裝置，包括：應變傳感光纜、伸縮套管、彈性件以及固定端子；

伸縮套管的兩端與待測面板固定，固定端子固定連接于伸縮套管內部的兩端，彈性件固定連接于固定端子的內側，彈性件位于伸縮套管內的端部為光纜固定點，應變傳感光纜與光纜固定點固定連接，應變傳感光纜穿過固定端子與外部光信號解調設備連接。

具體的，固定端子和彈性件均設置兩個，固定端子固定連接于伸縮套管的兩端，兩個彈性件分別固定連接于兩個固定端子的內側。

在上述的大量程面板分縫測量裝置中，所述彈性件為彈簧。

具體的，所述應變傳感光纜與彈性件粘接固定。

在上述的大量程通過上述技術方案，應變傳感光纜，用于連接外部光信號調制解調儀，測量裝置內應變傳感光纜的應變變化；伸縮套管，用于保護裝置內部的應變傳感光纜，同時與待測面板分縫協同變形，通過伸縮管節實現大量程變形；彈性件，用于將伸縮套管的變形傳遞至應變傳感光纜，固定端子，用于連接彈性件以及伸縮套管，同時引出應變傳感光纜，使其與外部光信號解調儀連接，光信號解調設備獲取裝置內部光纜應變信息；當待測面板的縫隙變大時，待測面板分縫兩側的部分帶動伸縮套管一同移動，彈性件變形，且變形的彈性件拉動應變傳感光纜一同變形，由于彈性件能夠在該條件下有大的變形，使得應變傳感光纜不易被拉斷，能夠實現大量程的實時監測；

大量程面板分縫測量裝置有助于掌握大壩在復雜環境中的結構變化狀況，解決了現有傳感器短期監測的局限性，提供了更長久的監測技術支撐。通過對大壩安全狀況做出評估并加以有效處理，提供電站遠程在線健康狀態監測與故障診斷，全面監控面板分縫變形情況，及時預警機災害的發生、發展和健康狀態的惡化程度，實現無人值守，預知修復的目的。

在上述的大量程面板分縫測量裝置中，所述固定端子包括端板和固定圈，端板與伸縮套管端部相適配，固定圈固定于端板一側且與伸縮套管內壁固定連接。

在上述的大量程面板分縫測量裝置中，所述伸縮套管內埋于待測面板內，或者伸縮套管與待測面板的表面連接。