[实用新型]一种基于光纤传感及微光监测技术的城市管廊在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于光纤传感及微光监测技术的城市管廊在线监测系统，属于光纤传感及光学技术领域。

背景技术

城市综合管廊是在地下建造一个隧道空间，可将电力、通讯，燃气、供热、给排水等各种工程管线同时容纳进来，实施统一规划、设计、建设和管理，城市综合管廊系统不仅有利于解决城市交通拥堵问题，还极大方便了电力、通信、燃气、供排水等市政设施的维护和检修，同时，城市综合管廊对于管线的安全运行还具有一定的防震减灾作用。

在城市中建设地下管线综合管廊的概念，起源于十九世纪的欧洲，首先出现在法国。自从1833的巴黎诞生了世界上第一条地下管线综合管廊系统后，至今已经有近182年的发展历程。经过百年来的探索、研究、改良和实践，其技术水平已完全成熟，并在国外的许多城市得到了极大的发展，并已成为了国外发达城市市政建设管理的现代化象征，也已经成为了城市公共管理的一部分。我国管廊规划与建设起步晚、起点低，管廊截面大概在2.4～4.0m，里程也仅为城市一个区，未普及至整个城市。

随着城市管廊的大规模建设，其在人民生产生活中发挥的作用日益巨大，管廊本身的安全问题也越来越受到人们的关注。自我国改革开放以来，经济得到了快速发展，综合国力得到了大幅提升，人民的生活水平得到了极大的改善，随之而来的是市民对城市环境的要求也越来越高，这就进一步推动了政府决策层建设地下综合管廊的决心和信心。但十多年来，我国在对综合管廊的研究和实践方面还处于起步阶段，相比国外一百多年的历程，我国无论是在投资规模、建设技术、资金筹措、管理模式等方面还有很大的差距。

城市综合管廊内部承载了大量的重要管线，一旦有事故发生，所带来的损失和影响十分巨大。由于城市综合管廊距离长、分层多、粉尘多，廊道内环境潮湿、闷热、易腐蚀，传统的电子式传感器难以长期、稳定的运行发挥作用。

目前，国内外都有对城市管廊的监测技术进行研究，有基于安卓的公共管廊巡检管理系统、基于GPRS的城市地下综合管廊供水管道在线监控系统、基于BIM的综合管廊管理系统及方法、综合管廊巡检机器人等技术。这些技术都属于事后的被动保护，并且这些技术都没有涉及到利用微光采集技术进行管廊的监测，微光采集技术是在未发生事故之前的事故潜伏期(如局部放电闪络)就进行事前的主动预警技术，在事故潜伏期就给供电部门产生预警和报警，及时采取补救措施，把事故消灭在萌芽期，避免严重事故的发生。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种基于光纤传感及微光监测技术的城市管廊在线监测系统，能够实现管廊的全方位、实时在线监控、实时报警，大大提高了城市地下综合管廊运行管理的快速反应和安全防控能力。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

本实用新型的一种基于光纤传感及微光监测技术的城市管廊在线监测系统，包括

主控单元，用于接收采集的光纤振动监测数据、光纤温度监测数据和电气微光监测数据；

光纤振动监测模块，与所述主控单元输入端相连接，用于采集管廊环境内由于外界机械振动或自身振动产生的光纤振动监测数据，并发送给主控单元；

光纤温度监测模块，与所述主控单元输入端相连接，用于采集管廊环境内电气连接点的光纤温度监测数据，并发送给主控单元；

电气微光监测模块，与所述主控单元输入端相连接，用于采集微光信号，将采集到的微光信号转换成电信号，并进行信号放大处理得到电气微光监测数据，最后发送给主控单元；

后台监控系统，与所述主控单元相连接，主控单元将光纤振动监测、光纤温度监测和电气微光监测的实时信息上传至后台监控系统，同时后台监控系统也对主控单元进行遥调、遥控；所述主控单元也与检修人员的手机或手持终端进行通信；

按键操作模块，与所述主控单元输入端相连接，用于对主控单元内部的定值进行设置或更改；

液晶显示模块及指示灯，均与所述主控单元输出端相连接，其中，液晶显示模块用于显示测量值和定值；

和系统供电模块，与所述主控单元相连接。

需要进行说明的是：本实用新型中涉及的主控单元、光纤振动监测模块、光纤温度监测模块、电气微光监测模块、后台监控系统、按键操作模块、液晶显示模块、指示灯和系统供电模块均为现有技术，本实用新型的创新点在于各模块之间的连接关系，其中主控单元、后台监控系统中涉及的程序均为现有的程序，此处不再赘述。