摘要：铁路隧道防护门是隧道防灾救援专题的重要分支,对行车安全有着重要的影响。文中研究一种基于微结构光纤分布式传感(MFDS)的新型铁路隧道防护门智能监测技术,可以实时监测防护门的状态与检测运行故障,当发现防护门出现异常状况时及时报警,显示并记录报警部位和报警资料以及实现报警信号远程传送。通过研究,针对铁路隧道防护门设计得出以下结论:(1)防护门布置应采取远离隧道中心布置的方案;(2)防护门隔墙应采用混泥土隔墙;(3)防护门应朝疏散方向开启;(4)设计防护门外沿距离相邻线路中心线距离应考虑防护门门框高度和车辆建筑限界。论文提出一种新颖的铁路隧道防护门设计方案,对于铁路隧道防护门设计与维护相关工作具有重要指导意义。

摘要：积木是一种具有高度易用性的设计工具,通过简单而牢固的插接结构可以创造大量各式各样的实体模型,如建筑、机器和人物等.传统上,搭建出的实体模型可以通过计算机视觉的方法进行三维重建,但是识别率低、操作复杂、遮挡等问题始终无法得到妥善的解决.为此,提出了一种基于分布式传感的实时三维重建系统,系统包括硬件层、网络层、交互层和应用层4个层次;通过传感数据处理、结构重建模块及三维显示模块,实现实体积木的实时数字化重建与显示.这一系统基于连接单元间的拓扑关系检测,因此能够从原理上解决遮挡、识别等问题.基于该系统,通过原型开发及用户实验,探索了模块化实物用户界面在计算机辅助设计、教育及互动娱乐等领域的应用前景.

摘要：分布式光纤监测技术已经逐渐应用于各个领域,但是针对传感光缆在经受循环应力之后其传感性能的变化情况,目前尚未开展深入的研究。针对在室内试验及各类监测工程中,模拟荷载、温度以及环境条件的变化而使光缆经受反复循环应力的情况,设计了3个试验,对分布式传感光缆的循环疲劳性能进行了标定,得到了不同工况下光缆的应变衰减曲线。试验结果表明,光缆初始应变越大,循环频率越高,光缆应变的衰减量和衰减速率越大。

摘要：本文介绍了一种单模-多模-单模结构的本征型法布里-珀罗传感器,通过对传感器中渐变型多模光纤的光场分布进行分析和仿真,实现了传感器腔长的优化设计,大大降低了插入损耗,增强了传感器复用能力.实验证明串联复用中的单个传感器的优化后的插入损耗从4 d B减少至0.83 d B,多个级联复用时损耗变化平缓,温度测试结果表明级联的12个传感器均具有较好的灵敏度和线性度.

摘要：阐述了分布式光纤温度传感器的工作原理,根据电力设备温度监测的特点,探讨了用于高压开关柜温度在线监测的传感系统方案。设计了基于全分布式和准分布式光纤传感技术的高压开关柜温度监测系统,比较了不同监测系统的特点,指出了适用于电力系统高压开关柜温度测量的方法。

摘要：根据光纤布拉格光栅传感器具有抗干扰强、高灵敏度和工作寿命长等优良的物理特性。针对变电站沉降变形监测工程中存在的耗费大量人力、工作环境恶劣、积累时间长等突出问题,设计了基于分布式光纤布拉格光栅传感网络的变电站沉降监测系统,本系统设计使用新型沉降传感器,并组成分布式的光纤传感网络,与ZigBee无线传感器网络相结合。具有检测精度高、可实现实时在线监测与预警等特点,对保障变电站及电网的安全具有重要的意义。

摘要：隧道渗漏问题严重影响其运营安全,基于分布式光纤感测技术进行渗漏监测已成为地下空间开发利用领域的研究热点之一。文章针对常规渗漏监测技术的不足,根据基于干湿球温度计测量原理,研发了一种新型的温度敏感型隧道渗漏传感光缆,并提出基于DTS的隧道渗漏分布式感测方法,通过室内模型试验,对该隧道渗漏分布式感测方法的进行可行性验证,分析了影响感测性能的主要因素。结果表明,利用研发的温度敏感型光缆可以准确识别渗漏事件,该传感光缆经过多次风干—浸湿后,仍具有良好的可重复利用性;渗漏速度、环境风速、渗漏时长对准确识别渗漏事件的影响较小;提出了渗漏点识别的阈值标准,即当传感光缆不同测点间的相对温度降幅达到或大于0.5℃,且2 h内的降温速率达到或大于0.4℃/h时,可以判定为渗漏。

摘要：为了解决常规测温系统采用双接收机机制时随时间变化导致测量误差大和定位精度低的问题,设计了一种用于低温超导体监测的单接收机分布式单模光纤测温系统,系统采用单接收机和抗偏振等方式,可实现对低温超导体快速、高定位精度的温度测量。根据系统设计方案搭建了温度测量精度、定位精度的测量实验系统,并在液氮下对低温超导进行了测试与分析。实验结果表明:当光纤处于-196℃的液氮区域时,测得平均温度为-193℃,温度分辨率为0.1℃,测温精度为±3℃,定位精度为0.4 m,测温时间为100 ms。

摘要：在分析光纤光栅传感技术独特优势的基础上,介绍了近年来国外学者对各种光纤光栅解调方案的探索;对光纤光栅分布式传感系统的设计和优化;对倾角、扭矩、流速等传感器的研制;综述了国外光纤光栅传感器在航空航天、建筑物、桥梁等大型结构的健康监测方面以及在能源化工等领域的主要应用实例。最后,讨论了光纤光栅传感器在进一步实用化、商品化过程中面临的困难和需要解决的关键问题,并对其应用前景做了展望。

摘要：从土木工程应用的实际情况出发,利用光纤光栅传感器具有波长绝对编码和易于复用的特点,提出工程化同时测量温度、应变和压力的全光栅型低成本分布式传感方案。设计了基于连续波调频技术的光纤光栅多参量桥梁结构监测系统,将光频域反射复用与波分复用技术相结合,实现分布式光栅传感网络的寻址,提高了系统复用容量。实验表明:所设计的传感系统能够准确监测结构重要部位的内部应变及车流量等参数,为桥梁结构的静、动载测试提供了准确的数据,同时也为桥梁的工作状态评估和健康诊断提供了依据。