一種油罐車漏油預警裝置制造方法
【專利摘要】一種油罐車漏油預警裝置，包括軟管，軟管的一端插入液體內(nèi)部，另一端延伸至液面外，液面外軟管的內(nèi)壁上和液體內(nèi)部軟管的內(nèi)壁上分別附著有光纖FBG傳感器一、光纖FBG傳感器二，兩個光纖FBG傳感器分別與第一耦合器、第二耦合器電連接，第一耦合器、第二耦合器分別與光電檢測器電連接，光電檢測器與信號處理模塊電連接，信號處理模塊與報警器電連接，信號處理模塊分析并求出兩個光纖FBG傳感器由于漏油時引起的波長漂移變化量，若其波長漂移差值有變化，則可判斷漏油事件正在發(fā)生，隨即啟動報警器進行報警，能夠?qū)崿F(xiàn)油罐車等危險區(qū)域的實時監(jiān)測與報警，消除安全隱患，具有準確性高、實時性強的特點。
【專利說明】-種油罐車漏油預警裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及光纖FBG傳感器【技術領域】，特別涉及一種油罐車漏油預警裝置。
【背景技術】
[0002] 對油罐車來說，引起漏油的原因可能是由于設備陳舊，或者發(fā)生碰撞，也可能是管 口松動等原因引起漏油，漏油點也不容易確定。而對油罐車的漏油預警，一般都采用溫度監(jiān) 測或者壓力變化檢測，都是需要準確的測量數(shù)據(jù)，再對數(shù)據(jù)進行分析，從而進行是否漏油的 判斷，所需設備比較多，過程比較復雜。另外從光纖光柵FBG(Fiber Bragg Grating)傳感器 發(fā)展研究上看，光纖FBG傳感器在油罐車漏油預警中還很少被研究和利用，尤其是不需要 準確測量變化值，只需知道有無變化就可實現(xiàn)預警。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的在于提出一種油罐車漏油預警 裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)油罐車等危險區(qū)域的實時監(jiān)測與報警，及時、準確地判斷是否發(fā)生漏油事 件，消除安全隱患，具有準確性高、實時性強的特點。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是：
[0005] 油罐車漏油預警裝置，包括軟管3,軟管3的一端插入液體內(nèi)部，另一端延伸至液 面外，液面外軟管3的內(nèi)壁上附著有光纖FBG傳感器一 1，液體內(nèi)部軟管3的內(nèi)壁上附著有 光纖FBG傳感器二2,光纖FBG傳感器一 1、光纖FBG傳感器二2分別與第一稱合器4、第二 奉禹合器5電連接，第一稱合器4、第二稱合器5分別與光電檢測器6電連接，光電檢測器6與 信號處理模塊7電連接，信號處理模塊7與報警器8電連接。
[0006] 所述軟管3的直徑為6mm,長度為200mm。
[0007] 所述軟管3材質(zhì)為耐腐蝕、耐高壓的液化專用橡膠軟管。
[0008] 所述光纖FBG傳感器一 1與光纖FBG傳感器二2的相隔距離在0-2cm范圍內(nèi)。
[0009] 所述光電檢測器6數(shù)量為2個。
[0010] 所述第一耦合器4、第二耦合器5分別通過光纖與第三耦合器9直接相連。
[0011] 所述第三耦合器9與寬帶光源10電連接。
[0012] 所述第一耦合器4、第二耦合器5、第三耦合器9均為1x2耦合器。
[0013] 由于本實用新型采用光纖FBG傳感器，由于光纖FBG傳感器極小，可設置兩個光纖 FBG傳感器距離很近，并認為兩個光纖FBG傳感器由于環(huán)境溫度、壓力等參數(shù)變化引起波長 漂移相同，在實際應用中，不需要處理計算光電監(jiān)測器變化信號與實際漏油量之間的關系， 只需通過信號處理模塊分析并求出光纖FBG傳感器的參數(shù)有無變化，即可判斷有無漏油事 件正在發(fā)生，實現(xiàn)相關人員及時撤離或者快速處理漏油事件，因此無需昂貴的光纖FBG傳 感器解調(diào)設備，可以大大減少設備成本，能夠?qū)崿F(xiàn)油罐車等危險區(qū)域的實時監(jiān)測與報警， 及時、準確地判斷是否發(fā)生漏油事件，消除安全隱患，具有準確性高、實時性強的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型預警裝置的結構原理框圖，黑色箭頭表示入射光，虛線箭頭表 示反射光。
[0015] 圖2為本實用新型預警裝置光纖FBG傳感器的結構示意圖。
[0016] 圖3為本實用新型預警裝置信號處理流程圖。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0018] 參見附圖1，一種油罐車漏油預警裝置，包括軟管3,軟管3的一端插入液體內(nèi)部， 另一端延伸至液面外，液面外軟管3的內(nèi)壁上附著有光纖FBG傳感器一 1，液體內(nèi)部軟管3 的內(nèi)壁上附著有光纖FBG傳感器二2,光纖FBG傳感器一 1、光纖FBG傳感器二2分別與第一 奉禹合器4、第二稱合器5電連接，第一稱合器4、第二稱合器5分別與光電檢測器6電連接， 光電檢測器6與信號處理模塊7電連接，信號處理模塊7與報警器8電連接。軟管3的直 徑為6mm，長度為200mm，材質(zhì)為耐腐蝕、耐高壓的液化專用橡膠軟管。光纖FBG傳感器一 1 與光纖FBG傳感器二2的相隔距離在0-2cm范圍內(nèi)，為的是能保證兩個光纖FBG傳感器檢 測到的溫度相同，光電檢測器6數(shù)量為2個。第一耦合器4、第二耦合器5分別通過光纖與 第三耦合器9直接相連。第三耦合器9與寬帶光源10電連接。第一耦合器4、第二耦合器 5、第三耦合器9均為1x2耦合器。
[0019] 參見附圖1、2、3,本實用新型的工作原理是：
[0020] 將軟管3插入液體內(nèi)部，調(diào)節(jié)使光纖FBG傳感器二2沒入液體，而光纖FBG傳感器 一 1露出液面，用光電檢測器6檢測光纖FBG傳感器一 1，記錄下因環(huán)境溫度、壓力，振動等 變化對光纖FBG傳感器一 1的影響，光纖FBG傳感器二2既有由于環(huán)境環(huán)境溫度、壓力、振 動等參數(shù)變化對其引起的波長漂移，又有因發(fā)生漏油時，液體表面張力對其產(chǎn)生的影響。由 于兩個光纖FBG傳感器距離很近，可近似認為光纖FBG傳感器一 1與光纖FBG傳感器二2 所受環(huán)境參數(shù)變化引起的波長漂移相同。用光電檢測器6檢測光纖FBG傳感器一 1的波長 范圍，也用光電檢測器6檢測光纖FBG傳感器二2的波長范圍。
[0021] 信號處理模塊7開始工作后，分別調(diào)取兩個光纖FBG傳感器不同時刻的波長變化， 分析并求出兩個光纖FBG傳感器由于漏油時引起的波長漂移變化量，判斷比較光纖FBG傳 感器一 1和光纖FBG傳感器二2波長漂移差值有無變化，如果計算后判斷為否，則沒有發(fā)生 漏油事件，返回上一步繼續(xù)進行，如果計算后判斷為是，則可知道漏油事件正在發(fā)生，隨即 啟動報警器8進行報警。不需要處理計算光電監(jiān)測器6變化信號與實際漏油量之間的關系。
【權利要求】
1. 一種油罐車漏油預警裝置，包括軟管（3)，其特征在于，軟管（3)的一端插入液體內(nèi) 部，另一端延伸至液面外，液面外軟管（3)的內(nèi)壁上附著有光纖FBG傳感器一（1)，液體內(nèi) 部軟管（3)的內(nèi)壁上附著有光纖FBG傳感器二（2)，光纖FBG傳感器一（1)、光纖FBG傳感 器二（2)分別與第一耦合器（4)、第二耦合器（5)電連接，第一耦合器（4)、第二耦合器（5) 分別與光電檢測器￠)電連接，光電檢測器（6)與信號處理模塊（7)電連接，信號處理模塊 ⑵與報警器⑶電連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種油罐車漏油預警裝置，其特征在于，所述軟管（3)的直徑 為6mm,長度為200mm。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種油罐車漏油預警裝置，其特征在于，所述軟管（3)材質(zhì)為 耐腐蝕、耐高壓的液化專用橡膠軟管。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種油罐車漏油預警裝置，其特征在于，所述光纖FBG傳感器 一（1)與光纖FBG傳感器二（2)的相隔距離在0-2cm范圍內(nèi)。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種油罐車漏油預警裝置，其特征在于，所述光電檢測器（6) 數(shù)量為2個。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種油罐車漏油預警裝置，其特征在于，所述第一耦合器 (4)、第二耦合器（5)分別通過光纖與第三耦合器（9)直接相連。
7. 根據(jù)權利要求6所述的一種油罐車漏油預警裝置，其特征在于，所述第三耦合器 (9)與寬帶光源（10)電連接。
8. 根據(jù)權利要求1、6或7所述的基于光纖FBG傳感器的油罐車漏油預警裝置，其特征 在于，所述第一稱合器（4)、第二稱合器（5)、第三稱合器（9)均為1x2稱合器。
【文檔編號】G01M3/00GK203908732SQ201420074493
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權日:2014年2月20日
【發(fā)明者】王曉霞, 王衛(wèi)林, 吳春英 申請人:陜西科技大學