CN217504969U - 一种das传感装置和传感系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种DAS传感装置和传感系统，所述DAS传感装置包括壳体、光源以及缓冲件，所述缓冲件设置于所述壳体和所述光源之间，所述缓冲件的相对缓冲端分别与所述壳体和所述光源连接。本申请在光源和壳体之间设置了具有缓冲作用的缓冲件，那么在DAS传感装置受到振/震动作用时，壳体会对应振/震动，而壳体与光源之间通过缓冲件连接，那么该振/震动大部分会被缓冲件抵消，使光源只出现很小的位置浮动，且很快又回归原平衡位置。进而克服了因DAS传感装置受到振/震动而使光源受到对应振/震动，使得严重影响光源发出光的线宽与波长稳定性的问题，达到了提升DAS的光源抗振/震性，以保证探测信息的准确性的效果。

Description

一种DAS传感装置和传感系统

技术领域

本申请涉及传感技术领域，尤其涉及一种DAS传感装置和传感系统。

背景技术

分布式光纤声波传感监测系统(DAS，Distributed Antenna System)是一种新兴的传感技术，它直接以管道同沟敷设的监测光缆作为传感器，其充分利用光纤空间连续分布的特点，“传”、“感”合一，可实现沿光纤分布任一点的物理参量信息，具有测量信息丰富、可精确定位、本质安全等优点。

而且，光纤传感技术是以光波为载体，光纤为媒质，与传统电学传感器相比，光纤传感器具有测量精度高、抗电磁干扰、本质安全、小巧轻柔、适合远程传输等优点，尤其适合在电力、石油石化、交通、桥梁、大坝等领域应用。

将探测光缆沿管道同沟或者并行敷设，可实时获得管道沿线任一点的温度、应变、振动(声音)信息，实现管道沿线泄漏、打孔盗油、地质灾害等异常状况实时监测，具有测量距离远、连续分布式测量、可精确定位、安装简单、安全可靠、扩展性强等优点，对管道不会产生任何破坏或影响其正常生产，尤其适合长输天然气管道在线监测应用。

DAS系统对探测光的线宽与波长稳定性要求很高，而振动会对光源的线宽与波长稳定性造成影响，增大光源噪声，最终使DAS系统探测信号噪声变大从而影响探测信息的准确度。

因此，如何提升DAS的光源抗震/振性，以保证探测信息的准确性，亟待解决。

实用新型内容

本申请实施例是一种DAS传感装置和传感系统，可以提升DAS的光源抗震/振性，以保证探测信息的准确性。

本申请实施例公开了一种DAS传感装置，所述DAS传感装置包括壳体、光源以及缓冲件，所述缓冲件设置于所述壳体和所述光源之间，所述缓冲件的相对缓冲端分别与所述壳体和所述光源连接。

可选的，所述缓冲件包括连接件和弹性件，所述连接件设置于所述壳体上，所述弹性件沿预设方向弹性设置于所述连接件上，所述弹性件的相对弹性端分别与所述壳体和所述光源连接。

可选的，所述连接件至少为一个，所述弹性件至少为一组，每个所述连接件对应一组所述弹性件设置。

可选的，所述弹性件对应所述光源的重心方向弹性设置，所述弹性件作用于所述光源的合力与所述光源的重心重合。

可选的，所述弹性件包括沿所述连接件滑动设置的第一磁性件和第二磁性件，且所述第一磁性件和所述第二磁性件相斥设置，所述第一磁性件与所述光源相对固定设置，所述第二磁性件与所述壳体相对固定设置。

可选的，所述弹性件包括沿所述连接件弹性设置的弹簧，所述弹簧的一端与所述光源相对固定设置，所述弹簧的另一端与所述壳体相对固定设置。

可选的，所述连接件包括沿所述壳体的第一方向设置的连接杆，所述连接杆的一端固定于所述壳体上，所述弹性件沿所述壳体的第一方向设置于所述连接杆上。

可选的，所述壳体包括相对设置的顶板和底板，所述光源设置于所述顶板和所述底板之间，所述连接件的两端分别抵于所述顶板和所述底板上，所述光源与所述连接件滑动连接。

可选的，所述DAS传感装置还包括消声件，所述消声件设置于所述光源和所述壳体之间。

本申请实施例还公开了一种传感系统，所述传感系统包括如上任意所述的DAS传感装置。

因为本申请实施例在光源和壳体之间设置了具有缓冲作用的缓冲件，那么在DAS传感装置受到振/震动作用时，壳体会对应振/震动，而壳体与光源之间通过缓冲件连接，那么该振/震动大部分会被缓冲件抵消，使光源只出现很小的位置浮动，且很快又回归原平衡位置。进而克服了因DAS传感装置受到振/震动而使光源受到对应振/震动，使得严重影响光源发出光的线宽与波长稳定性的问题，达到了提升DAS的光源抗振/震性，以保证探测信息的准确性的效果。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请实施例公开的一种DAS传感装置的结构示意图；

图2是对应图1内的DAS传感装置内光源及缓冲件配合的结构示意图；

图3是本申请实施例公开的一种传感系统示意框图。

其中，10、传感系统；11、DAS传感装置；12、壳体；13、光源；14、缓冲件；15、连接件；16、弹性件；17、第一磁性件；18、第二磁性件；19、顶板；20、底板；21、连接杆；22、消声件。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请实施例可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请实施例的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

另外，“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请实施例的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。

如图1和图2所示，本申请实施例公开了一种DAS传感装置11，所述DAS传感装置11包括壳体12、光源13以及缓冲件14，所述缓冲件14设置于所述壳体12和所述光源13之间，所述缓冲件14的相对缓冲端分别与所述壳体12和所述光源13连接。

本申请实施例在光源13和壳体12之间设置了具有缓冲作用的缓冲件14，那么在DAS传感装置11受到振/震动作用时，壳体12会对应振/震动，而壳体12与光源13之间通过缓冲件14连接，那么该振/震动大部分会被缓冲件14抵消，使光源13只出现很小的位置浮动，且很快又回归原平衡位置。进而克服了因DAS传感装置11受到振/震动而使光源13受到对应振/震动，使得严重影响光源13发出光的线宽与波长稳定性的问题。因此，本申请实施例提升了DAS的光源13抗振/震性，保证了探测信息的准确性。

其中，所述缓冲件14可以包括连接件15和弹性件16，所述连接件15设置于所述壳体12上，所述弹性件16沿预设方向弹性设置于所述连接件15上，所述弹性件16的相对弹性端分别与所述壳体12和所述光源13连接。本申请实施例中的连接件15为形状固定的结构，然后采用连接件15和弹性件16配合，以连接件15为依附，可以方便控制设置弹性件16的弹性方向。

当然，本申请实施例中公开的所述连接件15至少为一个，所述弹性件16至少为一组，每个所述连接件15对应一组所述弹性件16设置。考虑到弹性件16属于活动约束，所以一般会设置多个，若是应用于较小的结构，一个弹性件16也是可以使用的。

具体地，无论弹性件16采用多少组，本申请实施例公开的所述弹性件16对应所述光源13的重心方向弹性设置，即所述弹性件16作用于所述光源13的合力与所述光源13的重心位于同一直线上，且作用方向相反。这样弹性件16对整个光源13起到平衡的作用，以避免额外因素的影响弹性缓冲效果。当然，具体也可根据电源形状而定，若电源是长方体，那么可以对应该长方体的四个角分别设置一组弹性件16和一个连接件15，依此原理设置，不做赘述，都应当视为属于本申请实施例的保护范围。

根据缓冲件14的缓冲性，本申请实施例公开一种实施方式，为所述弹性件16包括沿所述连接件15滑动设置的第一磁性件17和第二磁性件18，且所述第一磁性件17和所述第二磁性件18相斥设置，所述第一磁性件17与所述光源13相对固定设置，所述第二磁性件18与所述壳体12相对固定设置。本申请实施例的光源13相对于壳体12为悬浮状态，当DAS传感装置11受到振/震动时，壳体12同步振动，而第一磁性件17与第二磁性件18之间会沿着连接件15做小幅度离合，而后回归平衡，从而抵消之前的瞬间的巨幅振动，相对稳定了光源13的位置，降低了振/震动对光源13的影响，保证了探测信息的准确性。

根据缓冲件14的缓冲性，本申请实施例还公开另一种实施方式，与上述磁悬浮设置相似，为所述弹性件16包括沿所述连接件15弹性设置的弹簧(未显示)，所述弹簧的一端与所述光源13相对固定设置，所述弹簧的另一端与所述壳体12相对固定设置。类比汽车减震原理，本申请实施例的弹性件16采用弹簧，也可以起到类似的效果，相对磁悬浮的设计，弹簧的弹性方向两端为接触设置，所以振/震幅相对采用磁悬浮原理会大一些，不过也可以起到明显的减震作用，所以也可以达到稳定光源13的位置，降低振/震动对光源13的影响，保证探测信息的准确性的效果。

具体地，所述壳体12包括相对设置的顶板19和底板20，所述光源13设置于所述顶板19和所述底板20之间，所述连接件15的两端分别抵于所述顶板19和所述底板20上，所述光源13与所述连接件15滑动连接。

DAS传感装置11的壳体12近似为长方体，在使用中，DAS传感装置11一般是放置或设置于一大的物体上，例如桌子或者架子等，当该物体受到振/震动时，那么DAS传感装置11也会随之振/震动，传统的光源13是固定在DAS传感装置11内的壳体12上或与壳体12相对固定，那么传统设计的光源13也会随之振/震动，从而影响探测信息的准确度。

本申请实施例中的光源13是设置于壳体12内的，然后在顶板19和底板20之间设置连接件15，将光源13与连接件15滑动连接，然后配合缓冲件14的作用，这样在DAS传感装置11受到振/震动时，光源13在沿着连接件15的方向做相对微小的浮动，大大减轻的振/震动对探测信息的准确度的影响。其中，本申请实施例中的连接件15可以是柱状或其他形状，然后光源13可以是套接于连接件15外的配合，只要可以满足光源13沿一方向活动即。

进一步地，将所述壳体12的第一方向记为X，所述第一方向X垂直于所述顶板19和所述底板20，所述连接件15包括沿所述壳体12的第一方向X设置的连接杆21，所述连接杆21的一端固定于所述壳体12上，所述弹性件16沿所述壳体12的第一方向X设置于所述连接杆21上。考虑到DAS传感装置11在使用中一般为底板20水平放置，所以本申请实施例将连接杆21垂直于顶板19和底板20设置，这样光源13沿着第一方向X在顶板19和底板20之间浮动来消除振/震动，单一方向的约束可以使光源13快速摆脱振/震动的影响。

为防止光源13和壳体12之间因撞击而产生噪声，本申请实施例公开的所述DAS传感装置11还包括消声件22，所述消声件22设置于所述光源13和所述壳体12之间。这样通过缓冲件14的缓冲消除振/震动，结合消声件22消除缓冲中光源13与壳体12直接接触产生噪声，极大地提升了DAS传感装置11的光源13抗震/振性，进而保证了探测信息的准确性。

本申请实施例中的消声件22可以包括棉质等疏松制成的垫片。若是底板20水平设置，那么所述缓冲件14可以设置于光源13与底板20之间，然后消声件22设置于顶板19靠近光源13侧上，这样在静止时，缓冲件14使光源13处于平衡的悬浮状态，在受到振/震动时，缓冲件14可以起到正常缓冲作用，本申请优先选择光源13的重力方向与缓冲件14的缓冲方向在同一直线方向的设置。同理，若是DAS传感装置11的固定后，底板20不是水平设置，那么以对应水平设置的壳体12处为基础来设置缓冲件14和消声件22与光源13的配合。

如图3所示，本申请实施例还公开了一种传感系统10，所述传感系统10包括如上所述的DAS传感装置11。本申请实施例中的传感系统10通过采用如上所述的DAS传感装置11可以有效降低振/震动对探测信息的准确性的影响。

以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种DAS传感装置，其特征在于，包括：

壳体；

光源；以及

缓冲件，设置于所述壳体和所述光源之间，所述缓冲件的相对缓冲端分别与所述壳体和所述光源连接。

2.如权利要求1所述的DAS传感装置，其特征在于，所述缓冲件包括连接件和弹性件，所述连接件设置于所述壳体上，所述弹性件沿预设方向弹性设置于所述连接件上，所述弹性件的相对弹性端分别与所述壳体和所述光源连接。

3.如权利要求2所述的DAS传感装置，其特征在于，所述连接件至少为一个，所述弹性件至少为一组，每个所述连接件对应一组所述弹性件设置。

4.如权利要求3所述的DAS传感装置，其特征在于，所述弹性件对应所述光源的重心方向弹性设置，所述弹性件作用于所述光源的合力与所述光源的重心重合。

5.如权利要求2所述的DAS传感装置，其特征在于，所述弹性件包括沿所述连接件滑动设置的第一磁性件和第二磁性件，且所述第一磁性件和所述第二磁性件相斥设置，所述第一磁性件与所述光源相对固定设置，所述第二磁性件与所述壳体相对固定设置。

6.如权利要求2所述的DAS传感装置，其特征在于，所述弹性件包括沿所述连接件弹性设置的弹簧，所述弹簧的一端与所述光源相对固定设置，所述弹簧的另一端与所述壳体相对固定设置。

7.如权利要求2所述的DAS传感装置，其特征在于，所述连接件包括沿所述壳体的第一方向设置的连接杆，所述连接杆的一端固定于所述壳体上，所述弹性件沿所述壳体的第一方向设置于所述连接杆上。

8.如权利要求2所述的DAS传感装置，其特征在于，所述壳体包括相对设置的顶板和底板，所述光源设置于所述顶板和所述底板之间，所述连接件的两端分别抵于所述顶板和所述底板上，所述光源与所述连接件滑动连接。

9.如权利要求1所述的DAS传感装置，其特征在于，所述DAS传感装置还包括消声件，所述消声件设置于所述光源和所述壳体之间。

10.一种传感系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的DAS传感装置。

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