[发明专利]螺栓或螺母的松动监测装置及系统

权利要求书

1.一种螺栓或螺母的松动监测装置，所述螺栓或螺母的数量为至少两个并均被用于紧固在一基座上，其特征在于，所述松动监测装置包括：

光纤形变传感器；

所述光纤形变传感器具有形变感应段，所述光纤形变传感器的形变感应段被设置成位于两个螺栓或螺母之间，以使得所述形变感应段在所述两个螺栓或螺母中任一个转动时产生形变。

2.如权利要求1所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述光纤形变传感器的形变感应段的两端分别设于两个相邻或不相邻的两个螺栓或螺母之间。

3.如权利要求1所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述松动监测装置还包括支撑装置，所述支撑装置设于所述基座上并用于支撑所述光纤形变传感器；

所述支撑装置设在两个相邻或不相邻螺栓或螺母上，所述光纤形变传感器设置在所述两个相邻或不相邻螺栓或螺母的支撑装置之间，以使得所述形变感应段在所述两个相邻或不相邻螺栓或螺母中任一个转动时受到两个支撑装置的相对作用力而产生形变。

4.如权利要求3所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述松动监测装置还包括仿形螺帽；

所述仿形螺帽固定套设在所述螺栓或螺母头部上；所述支撑装置固设在所述仿形螺帽上。

5.如权利要求4所述的螺栓或螺母的松动监测装置，其特征在于，所述仿形螺帽的相对两端分别设有一凸出片；

所述凸出片上设有凹槽，所述光纤形变传感器的两端设有限位部件，所述光纤形变传感器的两端分别固定设置在相邻所述仿形螺帽上的不同端上的凹槽内，所述限位部与所述凸出片的凹槽的外侧壁贴合；或，所述凸出片上设置有卡合部，所述光纤形变传感器两端固设有连接部，所述光纤形变传感器两端的连接部分别卡合在相邻所述仿形螺帽上的不同端上的卡合部内。

6.一种螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，所述松动监测系统包括至少一个如权利要求1-5中任一项所述的螺栓或螺母的松动监测装置，所述松动监测系统还包括信号解析装置和激光发射装置；

所述信号解析装置和所述激光发射装置分别与所述松动监测装置中的所述光纤形变传感器通信连接；

所述激光发射装置用于向所述光纤形变传感器发射激光；所述信号解析装置用于接收并解析所述光纤形变传感器返回的光信号，并根据解析的结果判断出产生松动的螺栓或螺母。

7.如权利要求6所述的螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，

所述信号解析装置中预存有所述光纤形变传感器的编号与所述螺栓或螺母的编号的第一对应关系，以及所述光纤形变传感器的编号与敏感波段的第二对应关系；

所述信号解析装置用于解析所述光纤形变传感器返回的光信号的中心波长，根据所述光信号的中心波长和所述第二对应关系确定所述光纤形变传感器的编号，再根据所述光纤形变传感器的编号和所述第一对应关系，确定所述光信号对应的螺栓或螺母的编号。

8.如权利要求7所述的螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，

所述信号解析装置还用于根据所述解析的结果计算出所述产生松动的螺栓或螺母的松动角度；

所述信号解析装置中还预存有所述光纤形变传感器的编号与敏感波段的标准中心波长的第三对应关系；

所述信号解析装置根据所述光纤形变传感器的编号和所述第三对应关系确定所述光纤形变传感器的标准中心波长，再将所述光纤形变传感器返回的光信号的中心波长与所述标准中心波长进行比较，计算出所述光信号对应的螺栓或螺母产生的松动角度。

9.如权利要求8所述的螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，

所述松动监测系统还包括报警装置；所述报警装置和所述信号解析装置通信连接；

所述报警装置用于接收所述信号解析装置上传的数据，所述数据包括所述螺栓或螺母的编号和所述螺栓或螺母产生的松动角度，当所述松动角度超过阈值时，生成与所述螺栓或螺母的编号相对应的报警信号。

10.如权利要求7所述的螺栓或螺母的松动监测系统，其特征在于，所述松动监测系统还包括报警装置；所述报警装置和所述信号解析装置通信连接；

所述报警装置用于在预设时间段内未接收到所述信号解析装置上传的数据时，所述数据包括所述螺栓或螺母的编号，生成与未接收到的所述螺栓或螺母的编号相对应的报警信号。