基于光纤光栅传感器的地下管道泄漏预警系统及其方法与流程

技术特征：
1.一种基于光纤光栅传感器的地下管道泄漏预警系统，包括地下管道(1)、固定在所述地下管道(1)外壁上的光纤光栅传感器(2)以及与所述光纤光栅传感器(2)相连的传输光缆(3)，所述光纤光栅传感器(2)构成光纤光栅传感器阵列；还包括宽带光源(7)、光纤光栅波长解调仪(11)以及远程监控与报警终端，所述宽带光源(7)为所述光纤光栅传感器(2)提供光源，所述光纤光栅波长解调仪(11)接收并分析所述光纤光栅传感器(2)反射的中心波长，并传送至所述远程监控与报警终端；其特征在于：所述传输光缆(3)外套设有保护套管(4)，所述保护套管(4)底部外壁上设有传感器孔(5)，所述光纤光栅传感器(2)通过所述传感器孔(5)伸出所述保护套管(4)外，进而固定在所述地下管道(1)外壁上；在每一个所述光纤光栅传感器(2)对应的位置处设有窖井(6)，所述窖井(6)延伸所述地下管道(1)侧面，使得在所述窖井(6)内能够对所述光纤光栅传感器(2)进行安装与拆卸操作；所述光纤光栅传感器(2)包括光纤光栅应变传感器(21)和光纤光栅温度传感器(22)，所述光纤光栅应变传感器(21)和光纤光栅温度传感器(22)采用并连方式连接，并封装成一体；所述保护套管(4)的材料为树脂材料或者其他能够保护传输光缆(3)的材料。2.根据权利要求1所述的基于光纤光栅传感器的地下管道泄漏预警系统，其特征在于：还包括隔离器(8)、耦合器(9)、光开关(10)，所述宽带光源(7)的输出端与所述隔离器(8)的输入端相连，所述隔离器(8)的输出端与所述耦合器(9)的输入端相连，所述耦合器(9)的输出端与所述光开关(10)相连，同时所述耦合器(9)通过所述传输光缆(3)与所述光纤光栅传感器阵列相连，所述光开关(10)与所述光纤光栅波长解调仪(11)相连，所述光纤光栅波长解调仪(11)通过有线或无线的方式与所述远程监控与报警终端相连。3.根据权利要求2所述的基于光纤光栅传感器的地下管道泄漏预警系统，其特征在于：所述光纤光栅传感器(2)的固定位置为所述地下管道(1)每隔一段距离处，或者选自以下位置中的一处或它们的组合：所述地下管道(1)的进入端、衔接处、变接处、坡度变化处、拐弯处、交叉处、铁路和道路穿越处。4.一种应用权利要求l至3任何一项所述的基于光纤光栅传感器的地下管道泄漏预警系统的方法，包括如下步骤：a．在传输光缆(3)外套设保护套管(4)，所述保护套管(4)底部外壁上设有传感器孔(5)，所述光纤光栅传感器(2)通过所述传感器孔(5)伸出所述保护套管(4)外，进而固定在所述地下管道(1)外壁上；b．在每一个所述光纤光栅传感器(2)对应的位置处设有窖井(6)，所述窖井(6)延伸至所述地下管道(1)侧面，使得在所述窖井(6)内能够对所述光纤光栅传感器(2)进行安装与拆卸操作；c．当光纤光栅传感器(2)和／或传输光缆(3)部分出现故障需要更换维修时，先在故障光缆对应的每一个窖井(6)处将光纤光栅传感器(2)从地下管道(1)外壁上拆卸下来，然后在故障光缆两端的窖井(6)内将传输光缆(3)从保护套管(4)内拉出，更换好后再从反方向将传输光缆(3)牵拉至相应位置，即恢复整个系统。