专利名称：一种加热悬空光缆的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种加热光缆的装置，尤其是一种加热悬空光缆的装置，主要应用于光纤测温类仪器的调试定位。
背景技术：
采用分布式光纤测温仪对隧道、桥梁、建筑物等进行火灾报警时，光缆从主机引出后，沿待监测区域的顶端敷设，悬挂在离待监测区域顶端一定距离处。分布式光纤测温仪安装完成后，往往需要对敷设的光缆进行一定温度、一定位置的加热，以便于将测温曲线的热点与具体地理位置一一对应，即进行位置映射，进而校准分布式光纤测温仪温度与位置对应的精度。分布式光纤测温系统的空间分辨率是能够准确感温的最小受热光纤长度；当对光纤加热以进行位置映射时，加热光纤的长度需要满足能够感知温度变化的最小长度。在工程现场，一般是采用热风枪对悬空光缆来回吹扫以实现对悬空光缆的加热。 这种方法能够实现对光缆一定温度、一定位置的加热，但还存在以下问题1、操作麻烦由于热风枪只能实现点式加热，若要实现光缆一定长度的加热，需要热风枪对悬空光缆来回吹扫，比较费时，且加热不均勻；若光缆离地面较高时，人工手持热风枪已不能实现对光缆的加热，此时，工程人员需要爬高再手持热风枪对光缆加热，这样增加了工程难度，且危险系数增高；同时，这种方式比较适合光缆布局相对较小的场合，对于公路隧道等场合，中间会放置若干段预留段光缆，对所有光缆的一一位置映射就要耗费大量的时间，且在野外热风枪存在供电困难的问题；2、精度不高由于热风枪是通过对光缆来回吹扫的方式实现加热的，会导致对光缆的加热不稳定且不均勻，使得光缆部分受热过多，部分受热过少；而分布式光纤测温系统对光缆受热温度的测量是基于受热部分的平均效果；采用热风枪对光缆加热时，对受热部分光缆长度无法确定，从而使对温度的监测不准确，进而使温度与地理位置的对应关系存在一定的偏差。
实用新型内容为了解决现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种对悬空光缆进行加热的装置，解决光纤测温类仪器的调试定位过程中对光缆(光纤)加热的难题。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种加热悬空光缆的装置，包括加热座，所述加热座用于托起悬空光缆；电源，所述电源与所述加热座或设置在加热座上表面的加热片相连；支杆，所述支杆与加热座相连，用于支起加热座。[0017]根据所述的加热悬空光缆的装置，进一步，所述加热座上设置凹槽，悬空光缆与加热座上凹槽的底端接触。根据所述的加热悬空光缆的装置，优选的，所述加热座和/或加热片的长度，不小于应用所述悬空光缆的分布式光纤测温系统的空间分辨率的50%。根据所述的加热悬空光缆的装置，优选的，所述支杆的长度可根据需要调节或选择。根据所述的加热悬空光缆的装置，优选的，所述支杆穿过加热座，用于稳定加热座在空中的位置。根据所述的加热悬空光缆的装置，优选的，所述加热座还包括设置在加热座上的调节杆，用于稳定加热座在空中的位置。根据所述的加热悬空光缆的装置，优选的，所述调节杆长度可根据需要调节或选择。根据所述的加热悬空光缆的装置，进一步，所述装置还包括测温器和温度反馈控制器，所述测温器设置在加热座上，所述温度反馈控制器分别与测温器和电源相连。本实用新型还提供了一种根据上述加热悬空光缆的装置加热悬空光缆的方法，包括以下步骤根据光缆的悬空高度调整用于支起加热座的支杆的长度；电源对加热座或设置在加热座上表面的加热片加热；用支杆支起加热座以托起光缆，进而对光缆加热。根据所述的加热悬空光缆的方法，进一步，调节所述支杆/调节杆，以稳定加热座在空中的位置。根据所述的加热悬空光缆的方法，进一步，测量加热座上的温度并实时反馈控制电源的输出，进而控制对加热座或加热片的加热。本实用新型还提供了一种根据所述的加热悬空光缆的方法定位分布式光纤测温系统中的悬空光缆的方法，包括以下步骤加热悬空光缆；分布式光纤测温系统测得被加热的悬空光缆的温度，并将所述悬空光缆的温度反映在测温曲线上的热点与具体地理位置一一对应，实现对光缆的定位。根据所述的定位分布式光纤测温系统中的悬空光缆的方法，进一步，调节所述支杆/调节杆，以稳定加热座在空中的位置。根据所述的定位分布式光纤测温系统中的悬空光缆的方法，进一步，测量加热座上的温度并实时反馈控制电源的输出，进而控制对加热座或加热片的加热。本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果1、操作简便在工程现场，根据悬空光缆与地面的高度，选择不同长度的支杆，将加热座与支杆固定，并采用电源对加热座/加热片进行加热，工程人员手持支杆，用加热座托起悬空的光缆并对光缆进行加热；当光缆离地面较高时，将多个支杆接起来或将伸缩支杆的长度调长， 即可实现对光缆的加热，操作过程简单，易实现，且无危险；2、精度高[0039]采用加热座和/或设置在加热座上的加热片对光缆加热，加热座/加热片的温度比较均勻，对光缆的加热也比较均勻，只要加热座和/或加热片对光缆的加热长度能够感受到温度的变化，分布式光纤测温系统即可实现对受热光缆的准确测温，进而实现对受热光缆与地理位置的一一对应。
图1为实施例1中加热悬空光缆的装置结构示意图；图2为实施例2中加热悬空光缆的装置结构示意图；图3为实施例2中加热座的横截面的图；图4为实施例3中加热悬空光缆的装置。
具体实施方式
实施例1请参阅图1，一种加热悬空光缆的装置，包括加热座11、电源2和支杆31 ；其中，加热座11与电源2相连，加热座11可以由镍，铬，铁等电热材料及其合金制成，本实施例加热座是由镍铬合金制成；电源2为电池组，对加热座11直接通电加热；支杆31与加热座11以螺纹形式相连，以方便支杆31与加热座11之间的拆卸与组合；支杆31与加热座11连接时，支杆31的上部设置螺纹，可以仅仅是支杆31的顶部旋进加热座11，也可以是支杆31的顶部旋进加热座11后并穿过加热座11，只要能够实现支杆31与加热座11的连接即可；本实施例中，支杆31的顶端与加热座11以螺纹形式相连；操作人员手持支杆31托起加热座11，进而托起悬空的光缆；可以根据需求选择不同长度的支杆或调整支杆的长度；所述支杆31可以包括多个子支杆，各子支杆之间通过接头相连接，这样可以很方便地拆装和运输，同时，支杆的长度可以通过拼接子支杆进行调节，其具体长度与实际施工现场相关若施工现场光缆悬挂高度不高，则通过人工手持手柄状长度的支杆即可实现对光缆的加热；若施工现场光缆的悬挂高度较高，施工人员可以选择相应长度及数量的子支杆组合以调节支杆的长度，进而实现加热座11对光缆的加热；施工现场一般光缆悬挂高度有0 15米；支杆也可以为伸缩管，根据施工现场光缆悬挂高度，调整支杆的长度；本实施例中，支杆31包括多个子支杆，各子支杆的长度在0. 2 1. 5m之间不等， 以便于施工人员的选择；支杆31为金属铝制材料，具有一定的刚性且比较轻便，携带方便；加热座11上设置凹槽，凹槽开口形状为V型或U型，且凹槽开口向上；加热座11 与光缆接触后，悬空光缆与加热座上凹槽的底端接触，光缆能够与加热座11很好地贴合， 使光缆与加热座11相接触的面积得到增加，光缆侧面的辐射也得到增加，因此提高了对光缆加热的均勻度，加热效率也相对较高；本实施例中，加热座11的凹槽为V型槽；为了减少空气流动对加热座上热量的影响，如加热效果差且热量利用率低等，V型槽的角度不要太大，同时也不要太小，以使光缆不能更好地贴附在V型槽的底部；还可以在加热座V型槽的表面贴附保温棉，以使光缆能够被保温棉的沟槽包绕，进一步提高热量利用率；本实施例中，加热座V型槽的角度为30 ；由于电源2直接对加热座11通电加热，则加热座11对光缆的实际加热长度与加热座11本身的长度相同；分布式光纤测温系统的空间分辨率是能够准确感温的最小受热光纤长度；在分布式光纤测温系统是基于光纤拉曼散射或布里渊散射原理时，通过加热座11加热的光缆的长度不小于空间分辨率的50%，光缆即能够响应温度的变化，进而达到对温度监测的目的， 则对光缆进行加热的加热座11的长度也要至少为空间分辨率的50% ；本实施例中，分布式光纤测温系统是基于光纤拉曼散射原理，若系统的空间分辨率为lm，为了实现对悬空光缆的有效温度测量，选定加热座11的长度为0. 5m。采用本实施例的方法对光缆加热，通过选取合适长度的加热座，使被加热座加热的光缆的长度能够响应温度的变化，实现了对光缆的静态的加热，避免了人工操作热风枪对光缆加热时来回吹扫的麻烦，使对悬空光缆的加热更便捷。本实施例还提供了一种加热悬空光缆的方法，用于对敷设在建筑物上的悬空光缆进行加热，包括以下步骤a、提供本实施例所述的对悬空光缆进行加热的装置；b、由于光缆敷设在建筑物上，选择0. 2m的子支杆并将其顶端旋接在加热座11上形成支杆31，使操作人员手持支杆31托起加热座11时，加热座11可托起建筑物上的悬空光缆；C、接通电源2，对设置有V型槽的加热座11加热；d、用支杆31支起与其顶部相连的加热座11以托起悬空光缆，悬空光缆卡在V型槽的底端，加热座11对悬空光缆进行加热。本实施例还提供了一种定位分布式光纤测温系统中的悬空光缆的方法，包括以下步骤al、采用本实施例所述的加热悬空光缆的方法对分布式光纤测温系统中的悬空光缆进行加热；a2、分布式光纤测温系统测得被加热的悬空光缆的温度，并将所述悬空光缆的温度反映在测温曲线上的热点与具体地理位置一一对应，实现对悬空光缆的定位。采用本方法定位悬空光缆，可方便地对光缆加热，并找到测温曲线上的位置，再进行位置映射，尤其是对于中间放置若干段预留段的光缆，也同样可以加热并映射，保障了高精度位置映射。实施例2一种加热悬空光缆的装置，与实施例1所述的加热悬空光缆的装置不同的是支杆穿过加热座，并通过螺纹与加热座相连；悬空光缆的悬挂位置与桥梁或隧道顶端有一定的距离，根据悬空光缆的悬挂位置与桥梁或隧道顶端的距离，调节支杆穿过加热座的长度，使光缆卡在加热座的V型槽的底端的同时，支杆的顶部能够抵住桥梁或隧道顶端；使对光缆进行加热时，支杆对加热座在空中的位置进行固定，减轻了加热座在空中的摇摆，进而降低了卡在加热座的V型槽底端的光缆由于加热座的摇摆而断裂等情况发生的概率；同时保障了加热座对光缆的贴合加热，保证了对光缆加热的稳定性。本实施例还提供了一种加热悬空光缆的方法，包括以下步骤a、提供本实施例所述的加热悬空光缆的装置，对敷设在隧道顶端的悬空光缆进行加热；b、光缆沿隧道顶端敷设，光缆离隧道顶端的距离为15cm，则选择一段子支杆与加热座相连，调整子支杆，以使穿过加热座后、处于加热座上部的子支杆的长度为15cm，以便于加热座将光缆托起时，光缆卡在加热座的V型槽的底端，并基本保持与原来的悬挂高度相近，以使光缆能够更好地与加热座相贴合；C、继续选择子支杆，并将其与加热座相连的子支杆相连，直至子支杆组成的支杆能够将加热座支起至光缆的悬空位置；接通电源，加热加热座；本实施例中，由于光缆沿隧道顶端敷设，光缆的悬挂高度与地面的距离一般在9m， 则由所选的子支杆组合成的支杆的长度为7. 5m左右，操作人员手持支杆托起加热座即可实现对悬空光缆的加热；d、用支杆支起加热座以托起悬空光缆，且支杆的顶端与隧道顶相接触，光缆卡在加热座的V型槽的底端，加热座对光缆加热。本实施例还提供了一种定位分布式光纤测温系统中的悬空光缆的方法，与实施例 1所述对分布式光纤测温系统中的悬空光缆定位的方法不同的是在步骤al中，采用本实施例所述的加热悬空光缆的方法对分布式光纤测温系统中的悬空光缆进行加热。实施例3请参阅图2、图3，一种加热悬空光缆的装置，与实施例1所述的加热悬空光缆的装置不同的是所述加热悬空光缆的装置还包括加热片10和调节杆4 ；加热座12为设置有V型槽的铝片，在加热座12设置V型槽的一面设置加热片10， 加热片10与电源2直接相连；采用支杆32将加热座12支起时，加热片10直接与光缆1接触并加热光缆，所以加热片10的长度与受热光缆的长度相同；则加热片10的长度可以与加热座12的长度相同， 也可以短于或长于加热座12的长度，只要能保证与加热片10的长度相同的光缆能够响应温度的变化，达到对温度监测的目的即可；本实施例中，分布式光纤测温系统是基于布里渊散射原理，则选取加热座12与加热片10的长度均为lrn，加热片10为硅胶加热片；所述调节杆4下端为螺纹，通过设置在加热座12上的底架42旋在加热座12上， 并通过设置在底架上下两端的螺母41固定在加热座12上；调节杆4的延伸方向与支杆32 延伸方向相反；根据悬空光缆悬挂位置与桥梁或隧道顶端的距离，调节调节杆4的长度，使光缆1 卡在加热座12的V型槽的底端的同时，调节杆4的顶部能够抵住桥梁或隧道顶端，使对光缆1进行加热时，调节杆4与支杆32对加热座12在空中的位置进行固定，减轻了加热座12 在空中的摇摆，进而降低了卡在加热座12的V型槽底端的光缆1由于加热座12的摇摆而断裂等情况发生的概率；同时保障了加热座12对光缆1的贴合加热，保证了对光缆1加热的稳定性；调节杆4的长度可根据需要调节或选择。本实施例还提供了一种加热悬空光缆的方法，包括以下步骤a、提供本实施例所述的加热悬空光缆的装置，对敷设在隧道顶端的悬空光缆进行加热；b、光缆沿隧道顶端敷设，光缆离隧道顶端的距离为D，D = IOcm ；由于加热座12的 V型槽的深度为3cm，则将调节杆4处于调节座12上部部分的长度调整为7cm，以便于加热座12将光缆托起时，光缆1卡在加热座12的V型槽的底端，并基本保持与原来的悬挂高度相近，以使光缆1能够更好地与加热座12相贴合；C、选择一段子支杆与加热座12相连，接通电源2，对设置在加热座12上的加热片 10进行加热；继续选择子支杆，并将其与加热座12相连的子支杆相连，直至子支杆组成的支杆32能够将加热座支起至光缆1的悬空位置，并将悬空光缆托起；本实施例中，由于光缆沿隧道顶端敷设，光缆的悬挂高度与地面的距离一般在7m， 则由所选的子支杆组合成的支杆32的长度为5. 5m左右，操作人员手持支杆32托起加热座 12即可实现对悬空光缆的加热；d、用支杆32支起与其顶部相连的加热座12以托起悬空光缆，光缆1卡在加热座 12的V型槽的底端，加热座12对光缆加热。本实施例还提供了一种定位分布式光纤测温系统中的悬空光缆的方法，与实施例 1所述对分布式光纤测温系统中的悬空光缆定位的方法不同的是在步骤al中，采用本实施例所述的加热悬空光缆的方法对分布式光纤测温系统中的悬空光缆进行加热。实施例4请参阅图4，一种加热悬空光缆的装置，与实施例3所述的加热悬空光缆的装置不同的是支杆33为伸缩管，根据施工现场光缆悬挂高度，调整支杆33的长度；加热座13的凹槽为U型；在加热座13凹槽的底部设置加热片10，加热片10上贴附保温棉，使与加热座相贴合的光缆能够被保温棉的沟槽包绕(保温棉未在图中示出)；所述加热悬空光缆的装置还包括测温器5、温度反馈控制器6 ；加热片10通电后， 所述测温器5测量加热片10的温度并将其传递给温度反馈控制器6，温度反馈控制器6将其与温度设定值进行比较，当测量得到加热片10的温度达到温度设定值，则温度反馈控制器6切断电源2，停止对加热片10的加热，若低于温度设定值，则温度反馈控制器6控制电源2继续对加热片10通电加热；本实施例中，采用加热悬空光缆的装置的分布式光纤测温系统是基于光纤拉曼散射原理；则，若系统的空间分辨率为lm，选定加热座11的长度为lm，选定加热片10的长度 1. 2m ；所述加热悬空光缆的装置还可以包括过热保护器或过热报警仪，提高加热悬空光缆装置的可靠性。本实施例还提供了一种加热悬空光缆的方法，包括以下步骤[0108]a、提供本实施例所述的加热悬空光缆的装置，对敷设在隧道顶端的悬空光缆进行加热；b、光缆沿隧道顶端敷设，光缆离隧道顶端的距离为15cm ；由于加热座13的U型槽的深度为5cm，则调整调节杆4的长度为10cm，以便于加热座13将光缆托起时，光缆卡在加热座13的U型槽的底端，并基本保持与原来的悬挂高度相近，以使光缆能够更好地与加热座13相贴合；由于光缆沿隧道顶端敷设，光缆的悬挂高度与地面的距离为9m，则调整支杆33的伸缩管，使支杆33的长度为7. 5m左右，操作人员手持支杆33托起加热座13即可实现对悬空光缆的加热；C、接通电源2，对设置在加热座13上的加热片10进行加热；加热片10通电后，所述测温器5测量加热片10的温度并将其传递给温度反馈控制器6，温度反馈控制器6将其与温度设定值50°C进行比较，当测量得到加热片10的温度达到温度设定值，则温度反馈控制器6切断电源2，停止对加热片10的加热，若低于温度设定值50°C，则温度反馈控制器6控制电源2继续对加热片10通电加热；d、用支杆33支起与其顶部相连的加热座13以托起悬空光缆，悬空光缆卡在加热座13的U型槽的底端，加热座13对悬空光缆进行加热。本实施例还提供了一种定位分布式光纤测温系统中的悬空光缆的方法，与实施例 2所述对分布式光纤测温系统中的悬空光缆定位的方法不同的是在步骤al中，采用本实施例所述的加热悬空光缆的方法对分布式光纤测温系统中的悬空光缆进行加热。上述实施方式不应理解为对本实用新型保护范围的限制。本实用新型的关键是 用支杆举起加热座以托起悬空光缆，对加热座加热，进而对由其托起的悬空光缆进行加热。 在不脱离本实用新型精神的情况下，对本实用新型做出的任何形式的改变均应落入本实用新型的保护范围之内。
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权利要求1.一种加热悬空光缆的装置，包括加热座，所述加热座用于托起悬空光缆；电源，所述电源与所述加热座或设置在加热座上表面的加热片相连；支杆，所述支杆与加热座相连，用于支起加热座。
2.根据权利要求1所述的加热悬空光缆的装置，其特征在于所述加热座上设置凹槽， 悬空光缆与加热座上凹槽的底端接触。
3.根据权利要求1所述的加热悬空光缆的装置，其特征在于所述加热座和/或加热片的长度，不小于应用所述悬空光缆的分布式光纤测温系统的空间分辨率的50%。
4.根据权利要求1所述的加热悬空光缆的装置，其特征在于所述支杆长度可根据需要调节或选择。
5.根据权利要求1所述的加热悬空光缆的装置，其特征在于所述支杆穿过加热座，用于稳定加热座在空中的位置。
6.根据权利要求1所述的加热悬空光缆的装置，其特征在于所述装置还包括设置在加热座上的调节杆，用于稳定加热座在空中的位置。
7.根据权利要求6所述的加热悬空光缆的装置，其特征在于所述调节杆长度可根据需要调节或选择。
8.根据权利要求1所述的加热悬空光缆的装置，其特征在于所述装置还包括测温器和温度反馈控制器，所述测温器设置在加热座上，所述温度反馈控制器分别与测温器和电源相连。
专利摘要本实用新型涉及一种加热悬空光缆的装置，包括加热座，所述加热座用于托起悬空光缆；电源，所述电源与所述加热座或设置在加热座上表面的加热片相连；支杆，所述支杆与加热座相连，用于支起加热座。本实用新型具有操作简便、精度高等优点。
文档编号G01K15/00GK201964980SQ201020698749
公开日2011年9月7日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者刘恩奇, 孙亚楚, 张艳辉, 李爱萍, 王东升, 陈华光 申请人:无锡聚光盛世传感网络有限公司, 聚光科技(杭州)股份有限公司