[实用新型]一种土木工程用光纤光栅土体压力测试系统

说明书

本实用新型公开了一种土木工程用光纤光栅土体压力测试系统，包括光纤光栅解调仪、太阳能板、光纤光栅土压计和控制中心，传输光缆通过电性接口与压力变送器相连，压力变送器内部设置有光栅传感器，感应体一侧设置有金属壳套，金属壳套通过引出光缆与应变敏感元件相连。本实用新型通过设置的高精度高量程的光纤光栅土压计、传输光缆及光纤光栅解调仪的组网，实现土体压力的实时采集，保证传感测试系统的测试精度的前提下，能够解决组网的问题、提高光纤光栅土压计的量程、灵敏度和准确度，适用于各种土木工程应用环境，通过抗干扰的可联网光纤光栅土体压力测试系统可以实现实时测试，降低人工巡检的成本，提高监控的工作效率。

技术领域

本实用新型涉及光纤光栅传感器综合应用技术及土体压力测量领域，尤其是一种土木工程用光纤光栅土体压力测试系统。

背景技术

在填土、路基、堤坝、软基等土木工程中，岩体或土体等固体介质压力是反映土木工程结构稳定性状态的主要参数，对其实时监测，可避免重大工程事故发生，为岩土工程结构的设计、防护及理论研究提供可靠数据，对研制适用于岩土介质环境的压力传感器具有重要意义。目前土压力参数的测量多采用膜片结构，且大多使用电阻应变式、振弦式等电类土压力传感器，该类给予电信号的传感器井队，易受电磁干扰，防水性能差，使用稳定性差，不易组网分布式场参数监测，如何保证传感测试系统测试精度的前提下，解决组网的问题、杜绝干扰的影响、长期稳定工作，提高土压计的量程、灵敏度和准确度、适用于各种土木工程应用环境，成为设计土体压力测试系统的主要问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺点，提供一种能保证传感测试系统测试精度、解决组网的问题、杜绝干扰的影响、长期稳定工作，提高土压计的量程、灵敏度和准确度、适用于各种土木工程应用环境的土木工程用光纤光栅土体压力测试系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：本实用新型一种土木工程用光纤光栅土体压力测试系统，包括光纤光栅解调仪、太阳能板、光纤光栅土压计和控制中心，光纤光栅解调仪通过传输光缆与光纤光栅土压计相连，光纤光栅解调仪前端面设置有太阳能板，太阳能板下端安装有控制按键，控制按键右侧设置有电源开关，控制按键左侧安装有控制面板，光纤光栅解调仪下端安装有底座，光纤光栅土压计中部安装有感应体，感应体一侧安装有安装座，安装座末端设置有安装孔，光纤光栅土压计末端安装有橡胶套，光纤光栅解调仪通过传输导线与控制中心的输入端相连，传输光缆通过电性接口与压力变送器相连，压力变送器内部设置有光栅传感器，感应体一侧设置有金属壳套，金属壳套通过引出光缆与应变敏感元件相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，太阳能板通过内部电路与控制面板电连接，且控制面板是一种触摸式显示屏，控制面板通过外围壳体嵌合于光纤光栅解调仪的前表面，将光能转化为电能，环保，并且提高了工作效率。

作为本实用新型的一种优选技术方案，橡胶套分别是设置有三组，且橡胶套在同一方向上的直径依次减小，最后一组橡胶套的直径大于传输光缆的直径，提高了部件间连接的协调性。

作为本实用新型的一种优选技术方案，感应体和金属壳套均是一种圆柱形结构，且感应体的长度大于金属壳套的长度，增大了感应体的与检测区域的接触面积，提高了检测的稳定性。

作为本实用新型的一种优选技术方案，引出光缆和传输光缆均是多导线组合包裹结构，且引出光缆的直径大于传输光缆的直径，不同粗细的光缆设置，为数据传输提高了稳定性。