[实用新型]长距离分布式光纤振动监测系统的标定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于标定长距离分布式光纤振动监测系统的标定装置。 

背景技术

长距离分布式光纤振动监测系统以光缆作为传感器件，用于探测和定位作用于光缆任意一点的各种行为引起的振动（如人员行走、车辆经过、挖掘破坏等）。在实际应用中，受监测距离、埋设方式、光缆长度、土壤条件、气候环境等不确定因素影响，系统的灵敏度存在差异，以往是通过模拟各种行为产生振动源的方式检验系统灵敏度，但是这样的方式重复性差、不能量化。因此需要一个具有较好重复性、冲击能量可控的装置，对长距离分布式光纤振动监测系统的灵敏度进行标定。 

目前，市场上还没有专用于长距离分布式光纤振动监测系统冲击标定的装置，现有的冲击测试装置均用于测量材料表面的耐冲击强度，按照冲击类型分类，主要有弹簧冲击装置、落球（锤）冲击装置、液压冲击装置，这些装置的优点是能够产生重复性较好的冲击，但它们都需要固定于试验台，并且产生的冲击能量有限，难以应用于长距离分布式光纤振动监测系统的标定。 

当长距离分布式光纤振动监测系统应用于油气管线安全预警时，传感光缆的铺设位置与管线位置不同，不能按管线的地理坐标来检验光缆，因此，为了得到传感光缆一维分布上的灵敏度状态，还需要获取光缆的位置信息。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种重复性好、冲击能量可控的长距离分布式光纤振动监测系统的标定装置，以获取长距离分布式光纤一维分布上的振动响应灵敏度状态，解决现有标定方法或冲击测试装置不适于标定长距离分布式光纤振动监测系统的问题。 

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案： 

一种长距离分布式光纤振动监测系统的标定装置，包括手推平板车、测试台架、导管、冲击球和计程器，所述测试台架固定在所述手推平板车上，所述导管竖直设置在所述测试台架上，所述手推平板车上与所述导管竖直相对的区域为通孔，所述导管和通孔用于供所述冲击球自由跌落时通过，所述计程器安装于手推平板车上，用于计录手推平板车的行进距离，并在达到设定距离时发出蜂鸣声，提示做标定试验。 

优选地，所述计程器以电池供电，计程器内置单片机，并配置有里程显示器和蜂鸣器。 

优选地，所述长距离分布式光纤振动监测系统的标定装置还包括活动操作杆和设置在所述测试台架上的高度调节部件，所述活动操作杆水平铰接在所述高度调节部件上，所述高度调节部件用于调节所述活动操作杆距地面的高度，所述导管上开设有沿竖直方向延伸的窗口，所述活动操作杆的一端伸入所述窗口内，并可在其转动到不同位置时使置于所述导管内的冲击球停留其上或自由跌落。 

优选地，所述高度调节部件包括支撑杆、调节螺栓和调节板，所述支撑杆水平设置在所述测试台架上，所述调节螺栓竖直旋合在所述水平支撑杆上的螺纹孔内，所述调节板套设在所述导管上，并支撑在所述调节螺栓上，所述活动操作杆水平铰接在所述调节板上。 

优选地，所述冲击球的直径为15㎝。 

优选地，所述冲击球为由橡胶表皮和内部填充物构成的实心圆球。 

优选地，所述内部填充物为沙子。 

优选地，所述冲击球的重量为7㎏。 

本实用新型的工作原理为：采用冲击球自由落体的方式产生冲击能量，将人为模拟的主动随机冲击量化为标准冲击，再按照计程器提示，即可完成长距离分布式光纤振动监测系统任意位置处的灵敏度标定试验，从而为长距离分布式光纤振动监测系统在不同应用条件下、不同距离处的灵敏度评价提供客观依据。 

冲击球置于垂直于地面的导管中，由一个活动操作杆支撑，转动活动操作杆后，冲击球失去支撑，以自由落体的方式跌落于埋设光缆的地面上，完成一次冲击。 

所述活动操作杆水平铰接在一个用于调节其距地面的高度调节部件上，调节活动操作杆距地面的高度或/和冲击球的重量可以调节冲击球的重力势能。由于活动操作杆的支撑，冲击球跌落前处于静止状态，初始动能为零，因此，冲击球落地的冲击能量与冲击球的质量和活动操作杆距地面的高度成正比。 

本实用新型的有益效果为：冲击能量可控、重复性好、移动方便，可完成长距离分布式光纤振动监测系统任意位置处的灵敏度标定试验，适合在各种户外条件下使用。 

附图说明

图1是本实用新型实施例的长距离分布式光纤振动监测系统的标定装置的立体结构示意图； 

图2是图1所示的标定装置的主视图； 

图3是图1所示的标定装置的俯视图； 

图4是长距离分布式光纤振动监测系统的标定原理示意图； 

图5是某组测试记录的冲击信号电压—时间趋势图；