CN203981125U - 一种楼体应变监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种楼体应变监测装置，涉及应变监测。设有光纤光栅传感器后支撑架、光纤光栅传感器前支撑架、光纤光栅传感器保护壳体、空心拉杆、U形槽、光纤光栅传感器、光纤、光纤接口、激光源、光耦合器和记录显示装置；前后支撑架固定于楼体开口，U形槽设于保护壳体内腔，光纤光栅传感器安装于U形槽内，光纤光栅传感器由光纤光栅传感器保护壳体包裹，光纤光栅传感器的两端通过空心拉杆的两端分别与前后支撑架相连，光纤光栅传感器与光纤相连，光纤设在光纤光栅传感器保护壳体内，光纤前端固定在前支撑架上并与光纤接口连接，光纤后端固定在后支撑架上并与光纤接口连接；激光源通过光耦合器与光纤接口连接；光耦合器输出端接记录显示装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及应变监测，尤其是涉及基于光纤光栅传感器的一种楼体应变监测装置。
背景技术
随着科技的飞速发展，高楼大厦层出不穷，由于自然环境的作用以及地震等自然灾害，可能导致高楼建筑倾斜，严重的会导致楼体坍塌，对人的生命安全以及财产造成不可估量的损失，因此对高楼建筑的应变状态进行监测，观测建筑是否安全变得非常的必要。目前，光纤光栅传感器技术逐渐成熟，已经被大量应用于各种安全监测领域。
中国专利CN203024737U公开一种大型建筑物变形监测装置，装置的激光发射器由激光控制器、激光电源和激光准直器组成，激光控制器与激光电源相连，激光电源与激光准直器相连；所述的激光接收器由半透激光靶、遮光罩、图像传感器、姿态传感器组成，该半透激光靶与遮光罩相连，遮光罩与图像传感器相连，图像传感器、姿态传感器、无线发射器分别与微处理器相连组成大型建筑物变形监测装置。用该装置监测的方法是：将激光发射器安装在接近被测对象的一个相对固定的基准点上，将激光接收器安装在变形面的被测点上；激光接收器在垂直于变形面方向的线位移，是此点的变形值。采用激光进行变形测试，装置安装测试方便，精度高，适合大型建筑物变形长期在线监测。
发明内容
本实用新型的目的在于要解决的技术问题是，提供不仅提高监测楼体应变的可靠性、灵敏性，而且结构简单、安装方便、使用寿命长，成本低的一种楼体应变监测装置。
本实用新型设有光纤光栅传感器后支撑架、光纤光栅传感器前支撑架、光纤光栅传感器保护壳体、空心拉杆、U形槽、光纤光栅传感器、光纤、光纤接口、激光源、光耦合器和记录显示装置；所述光纤光栅传感器后支撑架和光纤光栅传感器前支撑架固定于楼体开口的上下表面，U形槽设于光纤光栅传感器保护壳体内腔，光纤光栅传感器安装于U形槽内，光纤光栅传感器由光纤光栅传感器保护壳体包裹，光纤光栅传感器的两端通过空心拉杆的两端分别与光纤光栅传感器后支撑架和光纤光栅传感器前支撑架相连，光纤光栅传感器与光纤相连， 光纤设在光纤光栅传感器保护壳体内，光纤的前端固定在光纤光栅传感器前支撑架上并与光纤接口连接，光纤的后端固定在光纤光栅传感器后支撑架上并与光纤接口连接；激光源通过光耦合器与光纤接口连接；光耦合器的输出端与记录显示装置的输入端连接。
使用时，本实用新型安装于楼体表面开口处。
本实用新型具有以下突出优点：
本实用新型采用的光纤光栅传感器具有很高的灵敏度，利用其制成的监测装置，是一种全光传感、高精度、抗电磁干扰、安全性好、效率更高的技术手段，具有结构简单、操作方便、灵敏度高、成本低等优点，同时便于实现在线多点分布式检测，在各种高楼建筑的监控测量应用上有着重要意义。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构组成示意图。
图2是本实用新型实施例的部分结构切面图。
图3是本实用新型实施例的安装位置原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明.
如图1～3所示，本实用新型实施例设有光纤光栅传感器后支撑架1、光纤光栅传感器前支撑架2、光纤光栅传感器保护壳体3、空心拉杆4、U形槽5、光纤光栅传感器6、光纤7、光纤接口8、激光源9、光耦合器10和记录显示装置11；所述光纤光栅传感器后支撑架1和光纤光栅传感器前支撑架2固定于楼体开口的上下表面，U形槽5设于光纤光栅传感器保护壳体3内腔，光纤光栅传感器6安装于U形槽5内，光纤光栅传感器6由光纤光栅传感器保护壳体3包裹，光纤光栅传感器6的两端通过空心拉杆4的两端分别与光纤光栅传感器后支撑架1和光纤光栅传感器前支撑架2相连，光纤光栅传感器6与光纤7相连，光纤7设在光纤光栅传感器保护壳体3内，光纤7的前端固定在光纤光栅传感器前支撑架2上并与光纤接口8连接，光纤7的后端固定在光纤光栅传感器后支撑架1上并与光纤接口8连接；激光源9通过光耦合器10与光纤接口8连接；光耦合器10的输出端与记录显示装置11的输入端连接。
使用时，本实用新型安装于楼体表面开口处，光纤光栅传感器后支撑架1和光纤光栅传感器前支撑架2固定于楼体开口的上下表面，可以在楼体的不同位置安装，从而实现多点分 布式监测。
开启激光源9，光通过光耦合器10进入光纤光栅传感器6内，光耦合器10通过信号解调器(在图中未画出)与记录显示装置11相连。当建筑楼体发生倾斜，断裂等应变时，连接于楼体上的光纤光栅传感器后支撑架1和光纤光栅传感器前支撑架2会随着移动，由于空心拉杆4的作用，光纤7会受到一定的拉伸或压缩作用，引起光纤Bragg光栅的栅距变化，使得光纤Bragg光栅的反射谱发生偏移。通过记录显示装置11监测光纤光栅的发射光谱，即可得出此时楼体的应力数据以及位移数据，从而判断该建筑是否安全可靠。
Claims (1)
1.一种楼体应变监测装置，其特征在于设有光纤光栅传感器后支撑架、光纤光栅传感器前支撑架、光纤光栅传感器保护壳体、空心拉杆、U形槽、光纤光栅传感器、光纤、光纤接口、激光源、光耦合器和记录显示装置；所述光纤光栅传感器后支撑架和光纤光栅传感器前支撑架固定于楼体开口的上下表面，U形槽设于光纤光栅传感器保护壳体内腔，光纤光栅传感器安装于U形槽内，光纤光栅传感器由光纤光栅传感器保护壳体包裹，光纤光栅传感器的两端通过空心拉杆的两端分别与光纤光栅传感器后支撑架和光纤光栅传感器前支撑架相连，光纤光栅传感器与光纤相连，光纤设在光纤光栅传感器保护壳体内，光纤的前端固定在光纤光栅传感器前支撑架上并与光纤接口连接，光纤的后端固定在光纤光栅传感器后支撑架上并与光纤接口连接；激光源通过光耦合器与光纤接口连接；光耦合器的输出端与记录显示装置的输入端连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110196040A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-03 | 福建博海工程技术有限公司 | 一种建筑倾斜监测装置及其监测方法 |
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2014
- 2014-07-11 CN CN201420383754.5U patent/CN203981125U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN110196040A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-03 | 福建博海工程技术有限公司 | 一种建筑倾斜监测装置及其监测方法 |
| CN110196040B (zh) * | 2019-06-17 | 2021-10-08 | 福建博海工程技术有限公司 | 一种建筑倾斜监测装置及其监测方法 |
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