[实用新型]一种基于BOTDR用于地下管道的预警系统

说明书

本实用新型提出一种基于BOTDR用于地下管道的预警系统，包括：至少一条第一传感光纤，埋于地下且位于地下管道的外围；警戒带，埋于地下且位于地下管道的上方；警戒带包括：尼龙带和封装在尼龙带内的至少一条第二传感光纤；多路复用器，分别与第一传感光纤和第二传感光纤电连接；用于处理数据的控制器，与多路复用器电连接；报警装置，与控制器电连接；第一传感光纤和第二传感光纤的结构相同，均包括：保护胶皮，置于保护胶皮内的一条松套光纤和一条紧包光纤。本实用新型实现了对发生地质沉降时地下管道外部应变的实时准确监测，以及实现对人为施工等可能损坏地下管道的行为的预警。

技术领域

本实用新型涉及地下管道监测技术领域，特别是指一种基于BOTDR用于地下管道的预警系统。

背景技术

随着经济、社会的快速发展，越来越多的油气等输送管道被埋于地下。自然地，这些管道的安全、可靠受到了越来越高的重视。地质沉降作为一种时有发生的自然现象，与人为的无意或者有意的对埋管位置的施工、操作等，一起严重威胁着地下管道的安全、可靠。

分布式光纤传感技术因其具有抗电磁干扰能力强、耐久性强、可实现分布式和长距离测量、测量精度高等优点，已为人们所高度重视、大力发展，目前，已广泛用于桥梁、大坝、电力传输等工程领域的安全测量体系。其中，BOTDR(布里渊光时域反射技术)利用布里渊散射频谱与温度、应变具有特定关系的特点，通过对光纤的入射光脉冲的布里渊散射谱频移进行测量，可得到光纤的温度和所受应变的相关数据。然而，因为布里渊散射同时对温度和应变敏感，测得的温度和应变的数据是交叉影响的、是不准确的，因此现有的基于BOTDR的监控系统无法对地下管道所受的应力进行准确监控。

实用新型内容

为解决以上现有技术的不足，本实用新型提出了一种基于BOTDR用于地下管道的预警系统。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种基于BOTDR用于地下管道的预警系统，包括：至少一条第一传感光纤，埋于地下且固定在地下管道的外壁上；警戒带，埋于地下且位于地下管道的上方；警戒带包括：尼龙带和封装在尼龙带内的至少一条第二传感光纤；多路复用器，分别与第一传感光纤和第二传感光纤电连接；用于处理数据的控制器，与多路复用器电连接；报警装置，与控制器电连接；第一传感光纤和第二传感光纤的结构相同，均包括：保护胶皮，置于保护胶皮内的一条松套光纤和一条紧包光纤。

作为本实用新型的进一步改进，尼龙带的宽度为≥10cm。

作为本实用新型的进一步改进，第一传感光纤的数量为四条，均匀分布于地下管道的外围。

作为本实用新型的进一步改进，控制器包括：BOTDR主机和上位机，报警装置与上位机电连接，多路复用器与BOTDR主机电连接。

本实用新型中基于BOTDR用于地下管道的预警系统，实现了对发生地质沉降时地下管道外部应变的实时准确监测，以及实现对人为施工等可能损坏地下管道的行为的预警，将传感光纤置于地下管道外部及地下管道的警戒带的内部，并通过BOTDR技术对地下管道外部和地下管道的警戒带进行所受应变的实时监测同时起到预警作用，具有分布式、应变响应快、定位精度高、可靠性高、成本低廉等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例中基于BOTDR用于地下管道的预警系统的结构示意图；

图2为实施例中固定有传感光纤的地下管道的结构示意图；

图3为实施例中警戒带的结构示意图。

具体实施方式