[发明专利]一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置和方法

权利要求书

1.一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置，其特征在于，包括主板、内盒体和外盒体，所述主板上固定设置有振动发生模块和驱动模块，且所述主板与所述外盒体固定，所述外盒体固定安装于人孔井的侧壁，所述内盒体和所述外盒体之间通过弹簧连接，所述内盒体与人孔井盖连接；其中，

振动发生模块包括触动子和振动静子，所述触动子的触动点呈阵列排布，并与多频振动结构的所述振动静子相互作用形成振动频率编码，所述振动发生模块与光缆连接，所述振动发生模块通过振动传导模块将振动传递至光缆，振动传导模块一端与所述振动发生模块连接，另一端与光缆连接；

驱动模块与所述触动子连接，在所述内盒体相对所述外盒体位移时驱动所述振动发生模块动作，所述驱动模块包括驱动轮、滑轮和驱动线，所述驱动轮与发条的转动轴固接，所述驱动轮缠绕驱动线，所述驱动线绕过所述内盒体上设置的所述滑轮固定于所述主板上。

2.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置，其特征在于，所述触动子的驱动方式包括储能式和非储能式驱动，所述触动点为一维和二维排列。

3.根据权利要求2所述的一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置，其特征在于，所述触动子通过发条驱动。

4.根据权利要求3所述的一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置，其特征在于，设置有两组对应配合的所述振动发生模块和驱动模块，其中一个驱动模块中的滑轮设置于所述内盒体的位移方向的上端，另一个驱动模块中的滑轮设置于所述内盒体的位移方向的下端。

5.根据权利要求3所述的一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置，其特征在于，设置有一组对应配合的所述振动发生模块和驱动模块，所述驱动模块通过换向机与所述发条的转动轴固接。

6.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置，其特征在于，所述内盒体通过长度可调的井盖接触模块与所述人孔井盖连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的装置，其特征在于，所述振动发生模块通过振动传导模块与光缆连接，所述振动传导模块为长条状。

8.一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的方法，利用如权利要求1-7中任一所述的装置，其特征在于，包括：

调节连接所述人孔井盖与所述内盒体之间的接触模块的长度以使得所述接触模块与关闭的井盖紧密贴合；

响应于井盖由关闭状态开启，所述内盒体相对所述外盒体位移，使得所述驱动模块驱动所述振动发生模块产生第一振动频率编码，响应于井盖由开启状态关闭，所述内盒体相对所述外盒体位移，使得所述驱动模块驱动所述振动发生模块产生第二振动频率编码，所述第一振动频率编码和所述第二振动频率编码通过振动传导模块传导至光缆；

利用分布式光纤振动传感系统监测并解析振动信号，判读编码，获得所述人孔井盖的开启/关闭状态的实时监测。

9.根据权利要求8所述的一种基于光纤传感技术的人孔井盖监控的方法，其特征在于，不同位置的人孔井盖设置有不同的振动频率编码，所述振动频率编码中包括校验码和信息码。