[实用新型]一种基于动态BOTDA技术的往复式索道在线监控系统

说明书

本实用新型涉及一种基于动态BOTDA技术的往复式索道在线监控系统，其主体为光纤复合钢丝索道，其包括钢丝索道、光纤，所述光纤内置于索道的结构内部，光纤留有足够的余长；所述钢丝索道一侧设置监控室，两根光纤分别与跳线熔接，所述钢丝索道的另一侧的两根光纤熔接在一起；所述两根跳线接入动态BOTDA监测主机的两个接口。BOTDA系统可以测得索道内部细微结构损伤，同时对于长时间运行的索道的断股、跳丝、腐蚀现象会引起局部应力的变化，根据应力的异常进行预警，提升索道的安全运行水平。

技术领域

本实用新型涉及分布式光纤传感装置技术领域，具体地说涉及一种基于动态BOTDA技术的往复式索道在线监控系统。

背景技术

架空索道是利用架空钢丝绳牵引客车运行乘客的方式，是一种环保高效的空中高速列车，一般用于跨越山川和地面障碍、地形复杂、无法实现地面运输的区域。具有超强爬坡能力、环境适应性强、运距小，减少行程时间，施工量小，成本低，对自然景观破坏小、无污染等优势，近些年得到了快速的发展。索道一般位于距离地面高达几米、十几米、甚至上百米的高空。长期运行中面临着机械疲劳、断股、磨损及腐蚀等问题，严重时在运行中出现骤断，索道的安全直接关系着人身和设备的安全。例如1999年7月1日，法国的圣艾蒂安一昂代沃后，一条专门运送工作人员到阿尔卑斯山天文台上班的索道因钢丝绳被拉断，车箱从高空摔下，造成20名天文学家不幸遇难；1999年10月3日贵州的马岭河风景区缆车坠毁事故造成14人死亡，22人受伤。索道的安全运行应该引起足够的重视。纵观近几十年的索道事故，以钢丝绳的故障最多。因此，对钢丝绳进行损伤监测具有重要意义，是保障索道安全运行的重要举措。传统的监测手段包括人工巡检法、破损检测法和无损探伤法。人工巡检主要检测全线钢丝线有无断股、跳丝、接头处有无断股等现象，人工目测时钢丝绳的运动不能过快，对于距离长的索道运行时间较长、劳动强度大、效率低、检测人员容易疲劳，影响检测精度。由于钢丝绳的断裂处外表可能无异常，人工巡检只能发现外表缺陷，无法发现位于钢丝绳内部的损伤，同时，该种检验方式受人为影响较大。破损检测方法有很多的局限性无法根据局部判别全线的状态，而且在实际运行的索道中，在线路上截取部分段进行试验也很困难。无损探伤检测法在不改变既有索道的前提下，对钢丝绳的内外进行全面检测。目前应用最多的是电磁检测方法，是被公认为最可靠的钢丝绳无损检测法。然而在实际操作中，因被检测的钢丝绳是以一定的速度运转的，且监测点不同会存在拉力的变化。这一变化将引起导磁率的变化，即磁致伸缩效应。导磁率的增加或减少，磁感应也相应的产生变化，仪表反映出来的就有误差。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种基于动态BOTDA技术的往复式索道在线监控系统。

为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于动态BOTDA技术的往复式索道在线监控系统，其特征在于，其主体为光纤复合钢丝索道，其包括钢丝索道、光纤，所述光纤内置于索道的结构内部，采用方式为：在纤维芯的内部预埋两根光纤，或者在绞合的钢丝内圈加入一根空心钢管，并在钢管中内置多根光纤，光纤留有足够的余长；

所述光纤复合钢丝索道一侧设置监控室，两根光纤分别与跳线熔接，所述光纤复合钢丝索道的另一侧的两根光纤熔接在一起；

所述两根跳线接入动态BOTDA监测主机的两个接口。

进一步的，本监测方法可以监测同一位置的多条索道，采用通道扩展器进行多个索道的同时监测。通道扩展器与动态BOTDA监测主机置于同一个监控室内，通过跳线将动态BOTDA监测主机的Pump端与通道扩展器的输入端相连，将动态BOTDA监测主机的Probe端与通道扩展器的输出端相连，通道扩展器的每一个通道的两个光纤接头连接光纤复合钢丝索道内的两根光纤。

与现有技术相比，本实用新型的有益特点：