專利名稱：：變形傳感光纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型與利用微彎原理的光纖傳感光纜測應(yīng)力，應(yīng)變和變形有關(guān)。已有的利用微彎原理的扭曲型分布式光纖傳感器，當(dāng)光纜在拉伸或壓縮的情況下，微彎發(fā)生改變時，將引起通過光纖內(nèi)的光發(fā)生損耗的改變。通過OTDR儀測量光衰減的變化狀況，即可了解光纖的變形情況。已有的光纖傳感器是將光纖和鋼絲彼此之間扭在一起，當(dāng)傳感器受拉力時，鋼絲拉直，使光纜微彎發(fā)生改變。其缺點是測試范圍不大和測試精度較差。本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，測試范圍大，測試精度高的軸向變形傳感器光纜。本實用新型是這樣實現(xiàn)的每根光纖1的首段與細桿2連為一體。光纖外殼3內(nèi)每隔一間距有一空腔4?？涨?之間的細桿2與外殼3內(nèi)腔有間隙，但在中間有一處與外殼3固連。光纖1在空腔2內(nèi)成一曲線。每根光纖1沒有與細桿2連為一體的后段動配合地穿過其后的光纜。本實用新型的每根光纖1與細桿2連為一體段有光纖盤5，光纖1撓在盤上，盤外有殼體6，盤上光纖1的兩端與細桿2連為一體。本實用新型的細桿2和光纖盤5有通道與光纖1的后段動配合。本實用新型的外殼3的外表面有螺紋7。本實用新型用于測量被測物的變形和應(yīng)力應(yīng)變大小。測試原理為當(dāng)變形傳感光纜埋入被測物中，被測物發(fā)生變形時，引起光纜長短發(fā)生改變。由于園細桿只在中間有一點同外殼固定，兩端與外殼內(nèi)腔動配合，外殼變形不會引起園細桿發(fā)生長短的變形，只是使園細桿在空腔4內(nèi)的間距發(fā)生變化，而使空腔4內(nèi)自由光纖彎曲發(fā)生改變，使通過光纖的光損耗發(fā)生改變，通過OTDR儀測光損耗的改變，從而反映變形的大小。由于光纖的微彎部分在空腔內(nèi)，光纜受橫向力和剪切力對光纖的微彎無影響，排除了橫向力和剪切力的藕合作用對測量變形的影響。每根光纜中有數(shù)根或數(shù)十根傳感光纖，因此可測長度數(shù)百米至數(shù)公里內(nèi)的被測物的變形。由于微彎的大小和每米中微彎的多少能隨意改變，因此本實用新型的測試范圍大，每根光纖的測量長度可達100米，精度可高達0.1με，最大測值可達2萬με，適合于任何水電工程和大型結(jié)構(gòu)的監(jiān)測。本實用新型的測試方法簡便，直觀，準確性高，易于分析。如下是本實用新型的附圖圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)圖。圖3為圖1的I-I剖視圖。圖4為圖2的II-II剖視圖。如下是本實用新型的實施例外殼3內(nèi)每隔200mm的間距有一個直徑為φ14mm園柱形空腔4?？涨?由直徑為φ5的園細桿2連接。園細桿2與外殼3內(nèi)腔有間隙，但在中間處A點連為一體。光纖1與園細桿2連為一體，在空腔4裸露部分微彎成曲線。光纜的某兩個空腔4之間的與園細桿2連為一體的光纖1的中間段有光纖盤5，光纖1裸露地撓于盤上約60-120m，盤外有殼體6，盤上光纖的兩端與園細桿連為一體。其作用是克服光損耗緩減區(qū)，使光纜的測試連續(xù)。光纖1在空腔4產(chǎn)生微彎時光發(fā)生損耗，衰減。其損耗有一緩減區(qū)。其距離為60-120m范圍內(nèi)，為了避免緩減區(qū)影響光纜對微彎的連續(xù)測試，利用光纖盤將光纖撓60-120米在盤上，使緩減區(qū)在空間距離上縮短成一點，從而避免了緩減區(qū)對測試的影響。每根光纖1與園細桿連為一體段的長度為100米，每根光纜中首端與末端另有數(shù)150左右光纖以克服儀器的測試盲區(qū)。每根光纖1的后段穿過后面光纜園細桿2上的孔，光纖盤上也有孔8供光纖延伸段穿過。每根光纜中有數(shù)根或數(shù)十根光纖1。每根光纜的背向光損耗控制在30dB以內(nèi)。一根光纖的測試參數(shù)如下表</tables>*測值范圍中，負號為拉，正號為壓。表中所給參數(shù)為一根傳感光纖的測值范圍。權(quán)利要求1.變形傳感光纜，其特征在于每根光纖(1)的首段與細桿(2)連為一體，外殼(3)內(nèi)每隔一間距有一空腔(4)，空腔(4)之間的細桿(2)與外殼內(nèi)腔有間隙，但有一處與外殼(3)固連，光纖(1)在空腔(4)內(nèi)的部分成一曲線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變形光纜，其特征在于每根光纖(1)與細桿(2)連為一體部分有光纖盤(5)，其上撓有光纖(1)，盤外有殼體(6)，盤上光纖的兩端與細桿(2)連為一體。每根光纖(1)的沒有與細桿(2)連為一體的后段動配合地穿過其后的所有光纜。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變形傳感光纜，其特征在于細桿(2)和光纖盤(5)有通道(8)與光纖(1)的后段動配合。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變形傳感光纜，其特征在于外殼(3)的外表面有螺紋(7)。專利摘要本實用新型為變形傳感光纜,其中的每根光纖1的首段與圓細桿2連為一體。外殼3每隔一間距有一空腔4?？涨?之間的圓細桿2與外殼內(nèi)腔有間隙,但在中間處與外殼3固連。光纖1在空腔4內(nèi)的裸露部分成一曲線。每根光纖1的沒有與圓細桿2連為一體的后段動配合地穿過其后的光纜。文檔編號G01B11/16GK2280284SQ96233580公開日1998年4月29日申請日期1996年8月19日優(yōu)先權(quán)日1996年8月19日發(fā)明者唐劍虹,甘霖申請人:電力工業(yè)部成都勘測設(shè)計研究院