[发明专利]一种地下空间建筑内积水区域的差分检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种地下空间建筑内积水区域的差分检测方法及系统，所述地下空间的地面、侧壁以及顶部分别固定有一根温度传感光纤，监控主机能够对这三根温度传感光纤检测到的温度信号进行处理，并绘制出监测点位置与温度的关系曲线L₁、L₂、L₂，通过对这三个温度曲线进行差分对比，确定地下空间建筑内是否存在积水以及积水区域的长度。本发明实现了对地下空间建筑内积水的检测，能够确定地下空间建筑内的积水区域的位置，从而实现了对大范围地下空间系统积水和水灾的实时监控，指导维修以及及时抢险，通过所采用的差分法对地下空间建筑内的积水区域识别，提高了检测可靠度，避免了单根光纤的检测可能的误差所引起的错判率，减少了不必要的人员开支。

技术领域

本发明涉及管廊、隧道等地下空间环境灾害监测技术领域，特别是涉及一种基于分布式光纤的地下空间建筑内积水区域的差分检测方法及系统。

背景技术

城市管廊建设于城市地下，用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物附属设施，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通讯、燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。地下管廊装有各种信号线、热力管、燃气管、电信管道、给水管道、电力管道等，是一个多种信号与传输对象交汇的场合，为了充分保障管廊内环境安全，需要对其内部环境进行检测，以达到实时、自动监测地下管廊内的环境，其重要性不言而喻。地下管廊短则几公里，长则数十公里，巡检人员不可能实时完全掌握地下管廊的内部环境状况。

大雨过后，管廊内可能存在严重的积水，使管廊内的湿度增大。从而引起其内部的管道及支架锈蚀。在引起管道表面外观质量缺陷的同时也造成设施强度下降，以至于损坏，危及地下空间的安全。同时，同一城市某些区域管廊内会有积水，给检修维护带来不利影响， 因此，需要对城市管廊等地下空间内积水进行实时监测。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，设计出一种地下空间建筑内积水区域的差分检测方法及系统。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种地下空间建筑内积水区域的差分检测方法，地下空间建筑的地面上贴合固定着第一温度传感光纤、侧壁上贴合固定着第二温度传感光纤，所述地下空间建筑内积水区域的差分检测方法具体包括以下步骤：

步骤1.1：激光器分别同时向第一温度传感光纤、第二温度传感光纤发出频率相同的光脉冲；

步骤1.2：第一温度传感光纤、第二温度传感光纤分别将其各个监测点测得的波长信号传输给监控主机；

步骤1.3：监控主机分别对接收到的第一温度传感光纤的波长信号、第二温度传感光纤的波长信号进行处理并将所有的波长信号转换为温度信号，分别绘制出第一温度传感光纤的监测点位置-温度曲线L₁、第二温度传感光纤的监测点位置-温度曲线L₂；

步骤1.4：分析监测点位置-温度曲线L₁、L₂，获取曲线L₁或L₂上所有的温度突变对，每一对温度突变点之间的距离对应其积水区域的长度，所有的温度突变对所对应的距离之和即为地下空间建筑内积水区域的总长度；

步骤1.5：根据温度突变点的位置及其所处位置对应的地下空间建筑的设计标高得到积水区域的积水深度，通过积水区域的长度以及积水深度、地下空间建筑的宽度计算出地下空间建筑内的积水量。

进一步地，步骤1.4中获取曲线L₁或L₂上的所有的温度突变对的具体步骤为：