专利名称：温包式光纤温度光电传感单元的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种温度传感器，特别是一种用于监测水工建筑，如大坝坝体、垫 层、挡水墙、引水工程渗漏的温包式光纤温度光电传感单元。
背景技术：
对于水利水电、土木等行业，实时的安全监测十分重要。其中对工程施工环境的温 度监测，是安全监测中的一个重要项目。鉴于工程施工环境的恶劣性和复杂性，现有布设在 水工结构中的各种温度传感器，相对比较脆弱，成活率不高，在施工过程中以及所处复杂环 境中比较容易失效，致使此点传感单元的温度信号无法接收到，甚至影响整个传感链路的 信号采集。 发明内容本实用新型的目的是为了克服现有温度传感器容易失效致使该点温度信号无法 收到的缺陷，发明一种基于光纤光栅技术的温包式光纤温度光电传感单元。本实用新型的目的是按如下的方式来实现的所述温包式光纤温度光电传感单 元，包括一保护外壳，保护外壳内设有一保护钢管，保护钢管内设有热缩管，热缩管的两端 通过光纤各连接一铠装光缆，铠装光缆与光纤温度计连接，光纤温度计上设有发热元件，发 热元件通过导线与另一端的发热元件连接；铠装光缆的外面设有铜披覆层，铜披覆层的外 面设有保护尾套。所述光纤温度计采用FBG温度传感器。所述发热元件采用PTC电热元件。本实用新型的积极效果如下本实用新型将光纤光栅作为传感网络应用于大型水 工建筑结构体中，将光纤光栅传感网络与电热加热元件组合成独立的单元体使用，满足了 在水工建筑中使用的防水、抗压等要求，结实耐用，易于操作安装；实现了定位测温，测量点 得到良好的控制。
图1是本实用新型结构图图中1保护外壳 2保护钢管3热缩管4光纤 5铠装光缆6光纤温度计7发热元件 8导线9铜披覆层10保护尾套
具体实施方式
如图1所示，所述温包式光纤温度光电传感单元，包括一保护外壳1，保护外壳1内 设有一保护钢管2，保护钢管2内设有热缩管3，热缩管3的两端通过光纤4各连接一铠装光缆5，铠装光缆5与光纤温度计6连接，光纤温度计6上设有发热元件7，发热元件7通过 导线8与另一端的发热元件7连接；铠装光缆5的外面设有铜披覆层9，铜披覆层9的外面 设有保护尾套10。所述光纤温度计6采用FBG温度传感器。FBG温度传感器测温范围 为-50°C 150°C，测量精度为士0. 50C，测温分辨率0. 1°C，外形尺寸为Φ 11 X 110mm，采用光 纤光栅作为测温元件，多个测温元件之间通过光纤相互串接形成传感链路。所述发热元件7采用PTC电热元件。PTC电热元件起增敏作用，即把集中渗流造成 的温度场局部异常凸显出来，便于识别，以保证测值准确性，PTC发热元件具有自动恒温的 特点，不需要温度控制系统，将PTC直接通电即可。本实用新型利用渗漏后液体对周围环境的温降来监测水工建筑各点的渗漏情况， 具体应用时，是将多个本单元串联成一体构成传感网络，然后将其设置在水工建筑需要监 测的部位上，信号最终通过光纤光栅信号分析解调仪进行解调，然后通过相应的软件显示 监测数据与结果。以水电站大坝坝体为例，针对坝体气温和库水温特点，运行电热发热元 件，将温度稳定升高至一定值后开始观测，观测时由可控电源控制施测区FBG温升，有渗漏 处邻近FBG升温4 6°C，无渗漏处升温10°C 15°C以上，对渗漏所致温度场畸变加以放 大，把渗漏低温区从正常渗流对应的均勻分布温度场中凸显出来。
权利要求一种温包式光纤温度光电传感单元，其特征在于所述温包式光纤温度光电传感单元，包括一保护外壳，保护外壳内设有一保护钢管，保护钢管内设有热缩管，热缩管的两端通过光纤各连接一铠装光缆，铠装光缆与光纤温度计连接，光纤温度计上设有发热元件，发热元件通过导线与另一端的发热元件连接；铠装光缆的外面设有铜披覆层，铜披覆层的外面设有保护尾套。
2.根据权利要求1所述的温包式光纤温度光电传感单元，其特征在于所述光纤温度 计采用FBG温度传感器。
3.根据权利要求1所述的温包式光纤温度光电传感单元，其特征在于所述发热元件 采用PTC电热元件。
专利摘要本实用新型是一种温度传感器，特别是一种用于监测水工建筑，如大坝坝体、垫层、挡水墙、引水工程渗漏的温包式光纤温度光电传感单元。所述温包式光纤温度光电传感单元，包括一保护外壳，保护外壳内设有一保护钢管，保护钢管内设有热缩管，热缩管的两端通过光纤各连接一铠装光缆，铠装光缆与光纤温度计连接，光纤温度计上设有发热元件，发热元件通过导线与另一端的发热元件连接；铠装光缆的外面设有铜披覆层，铜披覆层的外面设有保护尾套；所述光纤温度计采用FBG温度传感器；所述发热元件采用PTC电热元件。本实用新型满足了在水工建筑中使用的防水、抗压等要求，结实耐用，易于操作安装；实现了定位测温，测量点得到良好的控制。
文档编号G01K11/32GK201555671SQ20092027894
公开日2010年8月18日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者叶晓平, 周金潮, 宋东辉, 薛永刚 申请人:北京品傲光电科技有限公司