[实用新型]可定位的光缆振动探测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及探测装置，尤其是指一种能探测到作用在光缆上的振动信号，并确定振动点所处位置的探测装置。

技术背景

目前，市场上防入侵的报警装置一般使用红外线作为报警探测器，该类型探测器通过探测外界是否有物体遮挡红外信号来判断是否有人进入保护区域。但如果有其他物体，如落叶、飞鸟、风吹树木摆动、或者较大的雨、雾天气遮挡了红外线，则会引致系统误报警或失效。而且，在周界报警上常用的如被动红外探测器，只能探测直线型的防护区域，不能应用于不规则的防护区域。还有其他的报警探测器，通过探测人进入防护区域时引起静电场、磁场的变化来判断报警，该类型报警探测器一般都需要在一个比较大的范围或者比较长的周界铺设金属线缆，容易受磁电干扰造成误报或遭雷击，引起设备损坏或人员伤亡。另外，上述常用报警探测器构成的报警装置只能分区设置防护，而不能精确判断是在哪个位置点产生的警情。以上情况是当前防入侵报警设备所采用的探测装置普遍存在的问题。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有防入侵报警探测装置容易受磁电干扰造成误报警、易受雷击破坏、不能精确定位入侵事件发生位置的缺点，提供一种可定位的光缆振动探测装置，利用光缆作为探测器，探测外力引起光缆振动所产生的信号，并能准确定位振动点所在位置的探测装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：将两个光发射器、两个光接收器、两个前端光耦合器放置在光缆的一边(例如左边)，将两个末端光耦合器放置在光缆的另一边(右边)，连接构成两个光路，其中一路由第一个光发射器连接第一个前端光耦合器的左端接口，该前端光耦合器的右端有两个接口，分别连接光缆中的第一、第二根光纤的左端，这两根光纤的右端分别连接第一个末端光耦合器左端的两个接口，该末端光耦合器的右端绕接到光缆中第三根光纤的右端，该光纤的左端连接第一个光接收器；另一路由第二个光发射器连接光缆中第四根光纤的左端，该光纤右端绕接到第二个末端光耦合器的右端，该末端光耦合器的左端连接光缆中的第五、第六根光纤的右端，这两根光纤的左端连接第二个前端光耦合器右端的两个接口，该前端光耦合器的左端接口与第二个光接收器连接。上面涉及的六根光纤处于同一跟光缆中。由光发射器发射的光束经过前端光耦合器可形成两路相干光，该相干光经过光缆，进入末端光耦合器时，跟据光干涉原理，在其右端可得到干涉光，当外力作用于光缆上引起振动时，两路相干光到达末端光耦合器的光程差会发生变化，使干涉光的光功率也发生变化，这样就构成了一路光缆干涉系统。同理，第二路光路也构成干涉系统。这样就组成两个光干涉系统。两个光发射器向两个光路发射功率稳定的两路光，在没有外力作用于光缆的情况下，两个光接收器接收到的光的光功率是稳定的，当有外力作用于光缆上时，光缆中相干光的光程差发生改变，引起光接收器接收到的光的光功率发生变化，通过光电转换后得到变化的电压。这样就可以对电压的变化情况及物理特性进行分析处理。当外力作用在光缆上的一个点时，两个干涉系统同时在该点产生干涉变化，而两路光行进的方向相反，其中第二路产生干涉变化的光向左，先进入光接收器，第一路产生干涉变化的光向右，进入末端光耦合器后再绕到相反方向，经过光缆，最后进入光接收器，两个接收器接收到的光发生变化的事件存在时间差。通过计算，就能得到产生振动的点距离光缆一端的距离，从而实现定位。

本实用新型采用光缆作为振动探测器，耐酸碱、耐自然老化、防锈、使用寿命长，光缆可铺设于不规则、不同地形的防护区域，而且灵敏度高、不受电磁干扰、不会遭雷击，还可以定位光缆产生振动的位置。

附图说明

下面结合附图与实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的一种等效结构示意图。

图3是本实用新型的另一种等效结构示意图。

图中1.光发射器，2.前端光耦合器，3.光缆，4.末端光耦合器，5.光接收器，6.光发射器，7.末端光耦合器，8.前端光耦合器，9.光接收器，10.反射镜，L为光缆的长度，H为振动点到光缆左端的距离，①为光缆中的第一根光纤，②为光缆中的第二根光纤，③为光缆中的第三根光纤，④为光缆中的第四根光纤，⑤为光缆中的第五根光纤，⑥为光缆中的第六根光纤。

具体实施方式