一种基于光栅阵列的全域边坡变形监测方法、装置和设备

    公开(公告)号:CN117804366A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311725054.X

    申请日:2023-12-13

    IPC分类号: G01B11/16

    摘要: 本发明公开了一种基于光栅阵列的全域边坡变形监测方法、装置和设备,方法包括:构建待监测边坡的边坡网格区域,基于所述边坡网格区域获取边坡全域应变响应信号;对所述边坡全域应变响应信号进行解调,得到边坡的初始应变数据和实时应变数据;根据所述实时应变数据与所述初始应变数据之间的差值关系,确定应变变化值;根据所述应变变化值,确定应变变化率分布特征和应变变化量归一化数据;根据所述应变变化率分布特征和所述应变变化量归一化数据,确定发生异常的传感器,并基于所述网格区域和发生异常的传感器确定异常变形坡面位置。本发明解决了现有技术中的传感通信无法对边坡进行全域覆盖及实时定位监测的技术问题。

    基于光纤振动传感的地铁上方钻孔设备入侵定位报警方法

    公开(公告)号:CN112781711B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202011506946.7

    申请日:2020-12-18

    IPC分类号: G01H9/00 G08B21/18

    摘要: 本发明公开一种基于光纤振动传感的地铁上方钻孔设备入侵定位报警方法,包含步骤:实时采集光纤光栅振动传感光缆的振动数据,选取一定时长的频谱计算时窗,对时窗内各测区信号进行实时短时傅里叶变换,得到频谱数据;选取一定宽度的频谱分析窗口,对频谱数据进行筛选,寻找旋挖钻孔设备作业特征频率点;选取一定宽度的频率点限窗,对筛选的频率点进行滑动提取,确保频率点限窗内仅有一个频率点;统计当前计算时窗内作业频率点个数,若大于零,则对当前时窗进行标记;选取一定时长监测时窗,完成监测时窗内的窗口标记,并统计标记值个数;计算监测窗口内标记值个数所占的比例,确定当前时刻报警状态;根据各传感测区报警状态,确定旋挖钻孔设备作业位置。

    基于光纤光栅阵列传感的桥梁振动模态监测系统及方法

    公开(公告)号:CN114993453B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210939534.5

    申请日:2022-08-05

    IPC分类号: G01H9/00 G06F17/10

    摘要: 本发明提供了一种基于光纤光栅阵列传感的桥梁振动模态监测系统及方法,其系统包括:光发生单元、光环形器、光纤光栅阵列传感光缆、解调单元及数据处理单元;光发生单元用于生成目标脉冲光;光环形器用于将目标脉冲光输入至光纤光栅阵列传感光缆;光纤光栅阵列传感光缆包括传感光纤和多个弱光栅,多个弱光栅用于获取桥梁中多个测点的振动干涉信号;光环形器还用于将振动干涉信号输入至解调单元;解调单元用于将振动干涉信号进行解调,获得振动解调数据;数据处理单元用于根据振动解调数据确定桥梁振动模态。本发明发挥光纤光栅阵列传感光缆大容量、高密度的优势,实现对桥梁整体进行全面监测,提高对桥梁振动模态进行监测的全面性和准确性。

    一种具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器

    公开(公告)号:CN115265470A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210823662.3

    申请日:2022-07-13

    摘要: 本发明公开了一种具有高分辨力的光纤布拉格光栅沉降传感器,包括储水壳体与封装壳体,储水壳体与封装壳体之间相隔设置有膜片;储水壳体顶部设置有出水阀门,储水壳体两侧设置有进水阀门与堵水阀门;封装壳体中设置有一圆环,圆环顶部设置有与膜片连接的第一传力杆,圆环底部设置有通过螺丝与封装壳体内侧底面固定的第二传力杆,圆环两侧设置有第一固纤槽与第二固纤槽,第一固纤槽与第二固纤槽中设置有光纤布拉格光栅,光纤布拉格光栅的突出封装壳体的部分套设有光纤护套;封装壳体底部设置有通气阀门。该传感器成本低,可靠性好。

    一种隧道外部入侵监测系统及方法

    公开(公告)号:CN114677818A

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210258278.3

    申请日:2022-03-16

    IPC分类号: G08B13/189 H04N7/18

    摘要: 本发明涉及一种隧道外部入侵监测系统及方法,该系统包括:检测模块、解调模块、分析模块以及报警模块;其中,所述检测模块与所述解调模块连接;所述解调模块还与所述分析模块连接;所述分析模块还与所述报警模块连接;所述检测模块用于检测外部入侵设备产生的振动信号;所述解调模块用于解调所述外部入侵设备产生的振动信号,并生成振动波形信号;所述分析模块用于根据所述振动波形信号,对入侵行为进行分析,得到入侵情况;所述报警模块用于根据入侵情况,发出报警信号。本发明提供的隧道外部入侵监测系统及方法,对隧道内的振动信号进行解调,分析外部设备的入侵情况,根据外部设备的入侵情况做出响应,对隧道进行全线路覆盖,实现实时报警。

    一种基于TDOA的地铁隧道外部入侵位置的定位方法

    公开(公告)号:CN111398906A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010193609.0

    申请日:2020-03-18

    IPC分类号: G01S5/28 G01H9/00

    摘要: 一种基于TDOA的地铁隧道外部入侵位置定位方法,包括第一步:设备铺设及数据采集;第二步:解析数据、确定外部入侵坐标,对去噪后的信号进行时延估计获得我们所需的时间差,然后根据时间差可以确定外部入侵位置与两个测区之间的距离差,再根据这个距离差就可以确定外部入侵位置是在以这两个测区为焦点的两条双曲线上,最后根据多个双曲线的交点即可确定外部入侵的位置。本方法不仅定位准确,而数据实时采集更新,能够适应现场施工的需求。

    基于光纤传感的桥梁线形检测系统及其检测方法

    公开(公告)号:CN110986822A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911309521.4

    申请日:2019-12-18

    IPC分类号: G01B11/24 G01M5/00

    摘要: 基于光纤传感的桥梁线形检测系统及其检测方法,检测系统包括水箱(5)、光纤光栅解调仪(6)、数据处理装置(7)和在桥梁主梁表面(1)的若干个检测点(23)上设置的光纤光栅水压计(2),光纤光栅水压计(2)通过水管(4)与水箱(5)连接,光纤光栅解调仪(6)与数据处理装置(7)连接,水箱(5)设置在待测桥梁的塔柱内,塔柱内设置有一个测量基准点(22),测量基准点(22)上安装有光纤光栅水压计(2)。检测方法为:计算各检测点(23)的光纤光栅水压计(2)中的第一光栅(15)和第二光栅(16)的波长变化;计算各检测点(23)的竖向挠度值。既能满足大跨度桥梁线形的静态测量和动态测量。

    一种啁啾光栅振动传感器及其检测系统

    公开(公告)号:CN110940411A

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201911233184.5

    申请日:2019-12-05

    IPC分类号: G01H9/00 G01D5/353

    摘要: 一种啁啾光栅振动传感器及其检测系统,传感器包括传输光纤(1)、传感器外壳(5)、细钢管(4)、2个啁啾光纤光栅(7),传感器外壳(5)中设置有中空的腔体(8),腔体(8)中充满阻尼液(9),且腔体(8)中设置有质量块(3),细钢管(4)穿过质量块(3),传输光纤(1)穿过细钢管(4),2个啁啾光纤光栅(7)形成1对啁啾光栅对,2个啁啾光纤光栅(7)以质量块(3)为中心对称刻置在传输光纤(1)上;检测系统包括宽带光源、光耦合器、光纤光栅振动传感器组(10)、波分复用器、光电探测器阵列和信号采集处理器。增强了系统的检测能力,能够实现对多台机械装备振动状态的同步检测。