CN212060605U - 一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，包括布设在隧道出口处的防护网，防护网上缠绕光纤，光纤一端依次连接光发射器、驱动电路，光纤另一端依次连接光接收器、电信号处理器、警报器；把单芯光纤缠绕在防护网上，当巨型落物砸破防护栏时，光纤也被砸断，接收端就接收不到信号，从而报警；本实用新型监测系统具有成本低、易实现、不易误报的特点；与我国现有的在防护网上安装电的传感器相比，隧道口处不需要电源，不受铁道上面接触网的强电流和雷电干扰。

Description

一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统

技术领域

本实用新型属于公路或铁路的隧道安全监测设备技术领域，具体涉及一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统。

背景技术

我国的高速铁路和高速公路的通车里程都位居世界第一。我国是山地大国，崩塌、滚石等自然灾害较多，给公路铁路运输带来的损失居高不下。当滚石或重物落入铁路或公路限界后，由于司机目视距离有限，特别是夜晚，不能及时发现险情，加之车速快，容易发生严重的事故，造成巨大灾难。因此，铁路或公路沿线巨型滚石自动监测与预警技术愈发受到重视。巨型落物监测作为铁路或公路安全运行的一项重要保障，国内外的研究人员进行了大量的探索性的研究工作。

防护网等接触式落石检测技术在我国有着较多的应用。防护网式落石监控系统主要由支架、电网传感器、现场控制器和传输线缆等组成。正常工作时，电网完好无损；隧道口有坠物(如石块等)侵入铁路或公路限界时，电网断线开始报警。电网传感器用来监测并阻拦落物，当有物体落到监测电网上时会引起电网断线，安装于现场的控制器发出报警信号，同时报警信息经过继电组合后进入控制中心，控制中心监控单元主机将报警信号传送至调度中心，调度人员采取应对措施。接触式防护网技术的优点主要是在检测巨型落石的同时还能起到拦阻落物掉到铁路或公路上的功能。

我国有关部门在公路铁路的隧道出入口处设置刚性防护网并在网上安装电网传感器，一旦滚石落下撞坏防护网，通过电网感应的方式即可向调度中心发出告警信号。但是这种传统的电网传感技术存在易受铁道上的接触网的强电流和雷电的电磁干扰，现场需要电源，电信号远距离传输可靠性差，后期使用维护费用高，传输电缆断裂或停电会产生误报等问题。因此在高速铁路或公路的隧道口监测落物迫在眉睫。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，能够降低隧道出口处巨型落物监测成本，提高监测准确率。

本实用新型采用的技术方案是，一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，包括布设在隧道出口处的防护网，防护网上缠绕光纤，光纤一端依次连接光发射器、驱动电路，光纤另一端依次连接光接收器、电信号处理器、警报器。

本实用新型的特点还在于：

光纤为单芯光纤。

警报器为声光电警报器。

光接收器接收光频率与光发射器发射光频率相同。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型是一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，把单芯光纤缠绕在防护网上，当巨型落物砸破防护网时，光纤也被砸断，接收端就接收不到信号，从而报警；本实用新型监测系统具有成本低、易实现、不易误报的特点；与我国现有的在防护网上安装电的传感器相比，隧道口处不需要电源，不受铁道上面接触网的强电流和雷电干扰。

附图说明

图1是本实用新型一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统结构示意图。

图中，1.光纤，2.警报器，3.电信号处理器，4.防护网，5.光接收器，6.驱动电路，7.光发射器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型是一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，如图1所示，包括布设在隧道出口处的防护网4，防护网4上缠绕光纤1，光纤1一端依次连接光发射器7、驱动电路6，光纤1另一端依次连接光接收器5、电信号处理器3、警报器2。

光纤1为单芯光纤。

警报器2为声光电警报器。

光接收器5接收光频率与光发射器7发射光频率相同。

本实用新型一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统中各部件的作用如下：

防护网4在隧道出口处布设，能够防止山体表面落石落至路面，对来往车辆造成影响。

光纤1为单芯光纤，缠绕于防护网4上，能够传输光信号，受力时易断，能够根据光信号的有无判断光纤的完整性，进而判断是否有巨型落物。

警报器2为声光电警报器，当接收的信号异常时，能够发出声光电警报信号，进而提醒相关工作人员。

驱动电路6能够驱动光发射器7发处光信号，光信号进入光纤1。

光接收器5接收光频率与光发射器7发射光频率相同，能够接收光纤1传输的光信号，并将光信号转换成电信号，可以采用光电探测器。

电信号处理器3为中央处理器，能够接收电信号，并根据电信号控制警报器2的开/关。

本实用新型一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统的工作过程如下：

在隧道口的防护网4上缠绕光纤1，当较小的落物落到防护网4上时，不会导致防护网4损坏，防护网4起到防护作用；当落物较大时，会使隧道口防护网4损坏，会砸断光纤1，光纤回路断开，在光接收器5接收不到光信号，电信号处理器3立即产生报警信号通过警报器2报警。在监控中心设有驱动电路6，驱动电路6驱动光发射器7，光发射器7发射的光信号注入光纤1的一端。光纤1的另一端输出的光信号，通过光接收器5转成电信号由电信号处理器3处理。如果防护网上缠绕的光纤被巨型落物砸断，光接收器5接收不到光信号，经电信号处理器3处理后由警报器2产生报警，并通知相关人员进行抢修。监控中心可设在离隧道口几公里或几十公里处。

通过上述方式，本实用新型一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，把单芯光纤缠绕在防护网上，当山体上的巨型落物砸破防护栏时，光纤也被砸断，接收端就接收不到信号，从而报警；本实用新型监测系统具有成本低、易实现、不易误报的特点；与我国现有的在防护网上安装电的传感器相比，隧道口处不需要电源，不受铁道上面接触网的强电流和雷电干扰。

Claims (2)

1.一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，其特征在于，包括布设在隧道出口处的防护网(4)，所述防护网(4)上缠绕光纤(1)，所述光纤(1)一端依次连接光发射器(7)、驱动电路(6)，所述光纤(1)另一端依次连接光接收器(5)、电信号处理器(3)、警报器(2)；所述警报器(2)为声光电警报器；所述光接收器(5)接收光频率与光发射器(7)发射光频率相同。

2.根据权利要求1所述一种基于光纤编织网的隧道口处巨型落物监测系统，其特征在于，所述光纤(1)为单芯光纤。

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