[实用新型]一种土木工程用光纤光栅振动测试系统

说明书

本实用新型公开了一种土木工程用光纤光栅振动测试系统，包括光纤光栅解调仪、太阳能板、加速度传感器和控制中心，光纤光栅解调仪通过传输光缆与加速度传感器相连，光纤光栅解调仪前端面设置有太阳能板，太阳能板下端安装有控制按键，控制按键右侧设置有电源开关，光纤光栅解调仪下端安装有底座，加速度传感器中部安装有感应体；本实用新型通过设置的高精度低量程的加速度传感器、传输光缆及光纤光栅解调仪的组网，采用有限元分析软件对加速度传感器机械结构进行了优化设计，使其理论上加速度分辨率达量程的0.05％，实现加速度信号的实时采集，在保证传感测试系统的测试精度的前提下，能够解决组网的问题；杜绝干扰的影响。

技术领域

本实用新型涉及光纤光栅传感器综合应用技术及振动测量技术领域，尤指一种土木工程用光纤光栅振动测试系统。

背景技术

随着我国土木建筑和相关工业的快速发展，煤矿井下大型采掘设备，在井下作业，工作环境恶劣，粉尘量大，能见度低，工作空间狭窄，极易偏离工作方向和造成机械设备的损耗，因此对设备性能要求较高。而煤炭生产是一个恶性事故频发的行业，事故死亡人数远远高于发达国家和世界平均事故死亡率，发展无人值守，最大程度上实现工作面的无人化，有助于提高生产过程的安全性，同时在土木工程中和轨道结构与线下基础桥梁、建筑等土木结构的振动是反映结构健康状况的一个重要参量，对它的监测是非常必要的。传统的加速度计虽然精度高，但抗干扰能力差，不能组网，不抗雷击。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺点，提供一种振动测试性能较好，实用性高的土木工程用光纤光栅振动测试系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：本实用新型包括光纤光栅解调仪、太阳能板、加速度传感器和控制中心，光纤光栅解调仪通过传输光缆与加速度传感器相连，光纤光栅解调仪前端面设置有太阳能板，太阳能板下端安装有控制按键，控制按键右侧设置有电源开关，控制按键左侧安装有控制面板，光纤光栅解调仪下端安装有底座，加速度传感器中部安装有感应体，感应体两侧均安装有安装座，安装座两侧均设置有安装孔，加速度传感器两侧末端安装有橡胶套，光纤光栅解调仪通过传输导线与控制中心的输入端相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，太阳能板嵌合于光纤光栅解调仪的壳体内，且太阳能板在水平方向上的数量设置有两组，太阳能板工作时高效蓄电，提高了工作效率，同时体现一种环保理念。

作为本实用新型的一种优选技术方案，加速度传感器的在同一方向上的数量设置有若干组，且加速度传感器之间的排列方式构成组网结构，使得检测范围更大，效率更高，同时保证工作的稳定性。

作为本实用新型的一种优选技术方案，太阳能板通过内部导线与控制面板电性连接，且控制面板是一种液晶触摸显示屏，控制面板外围安装有与其尺寸一致的金属框架，提高了部件间安装的牢固性，提高了使用寿命。

作为本实用新型的一种优选技术方案，加速度传感器中加入阻尼介质，且感应体的直径大小与安装座中部设置的圆槽直径大小相等，加入阻尼介质使其在相同的固有频率下有较宽的响应频率；适用于各种土木工程应用环境。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型为一种土木工程用光纤光栅振动测试系统，通过设置的高精度低量程的加速度传感器、传输光缆及光纤光栅解调仪的组网，采用有限元分析软件对加速度传感器机械结构进行了优化设计，使其理论上加速度分辨率达量程的0.05％，实现加速度信号的实时采集，在保证传感测试系统的测试精度的前提下，能够解决组网的问题；杜绝干扰的影响；抗雷击；能够长期稳定工作；适用于各种土木工程应用环境，抗干扰、防雷击的可联网光纤光栅振动测试系统可以实现实时测试，降低人工巡检的成本，提高监控的工作效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：