BOTDR光纤冲刷传感器

摘要

一种BOTDR光纤冲刷传感器，具体说该装置是一种用来测量结构受冲刷破坏的程度装置。该冲刷传感器包括混凝土圆柱、透水性防护材料、带孔洞透水封装盒、透水性复合材料、光纤、水溶性材料以及绕线管。首先在绕线管上涂抹一层一定厚度的水溶性材料，并把光线施加一定的预应力缠绕在绕线管上，然后把绕线管放置在带孔洞的透水封装盒内，并在透水封装盒与绕线盒之间用透水性复合材料进行填充，之后把透水封装盒放入混凝土圆柱内，混凝土圆柱和透水铁盒之间用透水性防护材料填充密实，在光纤引出端处用混凝土进行密封。该传感器适于土木工程结构健康监测的混凝土大坝和一些经常受到冲刷的结构内部，工艺简单，布设方便，精确度高，适于产业化生产。

权利要求

1.一种BOTDR光纤冲刷传感器，包括混凝土圆柱(1)、透水性防护材料(2)、带孔洞透水封装盒(3)、透水性复合材料(4)、光纤(5)、水溶性材料(6)以及绕线管(7)；其特征在于：

在绕线管(7)上涂抹一层水溶性材料(6)，并把光纤(5)施加一定的预应力缠绕在绕线管(7)上，然后把绕线管(7)放置在带孔洞的透水封装盒(3)内，并在带孔洞的透水封装盒(3)与绕线盒之间用透水性复合材料(4)进行填充，之后把带孔洞的透水封装盒(3)放入混凝土圆柱(1)内，混凝土圆柱(1)和带孔洞的透水封装盒(3)之间用透水性防护材料(2)填充密实，在光纤(5)引出端处用混凝土进行密封。

说明书

技术领域

本发明是一种使用光纤来监测结构冲刷程度的一种传感器，具体说就是通过BOTDR监测光纤波形变化判断结构是否受冲刷的一种装置。

背景技术

光纤具有坚硬而弯曲灵活，机械强度极大，同时具有良好的传光特性，光纤质轻，径细，强抗电磁干扰，抗腐蚀，耐高温，信号衰减小，集信息传感与传输于一体等特点，解决常规检测技术难以完全胜任的测量问题，，因而近年来在结构健康监测传感技术中倍受重视。
实际中光纤价格低廉，易于形成规模生产，因此它具有良好的实用性，与光纤光栅相比更具有推广性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种监测结构受冲刷程度的传感器，该冲刷传感器具有良好的精度，能满足工程需要，造价比光纤光栅冲刷传感器低廉。
本发明的技术方案如下：
该冲刷传感器包括：混凝土圆柱、透水性防护材料、带孔洞透水封装盒、透水性复合材料、光纤、水溶性材料以及绕线管。首先在绕线管上涂抹一层一定厚度的水溶性材料，并把光纤施加一定的预应力缠绕在绕线管上，然后把绕线管放置在带孔洞的透水封装盒内，并在带孔洞的透水封装盒与绕线盒之间用透水性复合材料进行填充，之后把带孔洞的透水封装盒放入混凝土圆柱内，混凝土圆柱和带孔洞的透水封装盒之间用透水性防护材料填充密实，在光纤引出端处用混凝土进行密封。
本发明的有益效果是工艺简单，适于产业化生产，成本低廉；可以应用一台信号采集分析装置实现对多个冲刷传感器的监测；传感器布设方便、快捷、易于操作，测量精确度高。

附图说明

图1是光纤传感器透视图。
图2是光纤传感器剖面图。
图中：1混凝土圆柱；2透水性防护材料；3带孔洞透水封装盒；
4透水性复合材料；5光纤；6水溶性材料；7绕线管。

具体实施方式

以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施例。
光纤冲刷传感器结构构成如图1和图2所示，该冲刷传感器包括：1混凝土圆柱、2透水性防护材料、3带孔洞透水封装盒、4透水性复合材料、5光纤、6水溶性材料以及7绕线管。该传感器各部分之间连接方法：首先在绕线管上涂抹一层一定厚度的水溶性材料，并把光线施加一定的预应力缠绕在绕线管上，然后把绕线管放置在带孔洞的透水封装盒内，并在透水封装盒与绕线盒之间用透水性复合材料进行填充，之后把透水封装盒放入混凝土圆柱内，混凝土圆柱和透水铁盒之间用透水性防护材料填充密实，在光纤引出端处用混凝土进行密封。