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  • 土石壩和大壩采用光纖光柵傳感技術進行安全監測的意義。

無論是小的水利工程土石壩,還是發電蓄水用大壩,其建設和使用期往往長達幾十年,甚至上百年。

在這個過程中,土石壩和大壩由于長期受到風吹、日曬、雨淋、水壓、地殼變動等外在影響,以及材料老化、環境侵蝕所造成的疲勞效應、突變效應、長期載荷效應等災害因素的疊加,將不可避免地導致土石壩和大壩結構的抗力衰減和損傷積累,從而使抵抗自然災害的能力下降,甚至在正常環境作用下的能力也會下降,在極端情況下會引發災難性的突發事故。所以必須利用技術手段將大壩的安全監測,始終貫穿于勘測、設計、施工、運行等各個環節。

二、北京大成永盛科技有限公司生產的光纖光柵傳感器(包括FBG溫度計、FBG應變計、FBG應力傳感器、FBG振動傳感器等),可以被用于土石壩和大壩的安全監測,其技術原理如下:

光纖光柵的固有缺點,光纖光柵傳感器封裝難點,光纖光柵溫度補償原理

光纖光柵和光纖光柵傳感器基本原理之二,FBG傳感工作原理圖、原理公式—測溫測力測應變原理

光纖光柵和光纖光柵傳感器基本原理之一,光波的反射與干涉(疊加)

分布式光纖傳感技術與光纖光柵傳感技術區別-原理區別-分布式光纖傳感器與光纖光柵傳感器區別-選擇哪種

三、大成永盛的光纖光柵傳感技術在土石壩和大壩安全監測系統中的系統組成圖如下:

土石壩和大壩光纖光柵安全監測系統組成圖?

四、土石壩和大壩光纖光柵安全監測系統主要包括以下產品:

1、推薦采用的光纖光柵應變傳感器

大量程光纖光柵應變傳感器-布拉格FBG應變計-金屬保護量程10000με

北諾?大量程光纖光柵應變傳感器(FBG應變計)實物圖——單端型長度1米

該產品為大量程光纖光柵應變傳感器(FBG應變計,用于應變測量)??梢詾閱味私Y構,插入被測物進行應變測量;也可以是雙端式結構,卡具固定或表貼后進行應變測量,同時實現串聯后的多點應變測量。該產品結構與光纖光柵應力傳感器相同。

產品概述:

北諾?大量程光纖光柵應變傳感器(FBG應變計)由光纖接頭(FC、SC、LC、ST等)、高彈材料和單點光纖光柵(FBG)封裝組成。根據所用材料不同,可工作在常溫或最高250度高溫(按需定制)。

該產品具有體積小、重量輕、高抗拉、高抗壓、防水防潮、全密封等特點。利用布拉格光柵(FBG)的應變特性,可將本傳感器插入、焊接、表貼、膠粘到被測結構體內部或表面進行應變的檢測和監測。

2、推薦采用的光纖光柵應力傳感器

光纖光柵應力傳感器-布拉格FBG應力計-螺栓錨桿應力檢測

該產品為無縫鋼管或高分子材料封裝的光纖光柵應力傳感器(FBG應力計,用于應力測量)??梢詾閱味私Y構,插入被測物進行應力測量;也可以是雙端式結構,浸入或表貼后進行應力測量,同時實現串聯后的多點應力測量。該產品結構與各種光纖光柵應變傳感器相同。

光纖光柵應力傳感器產品原理:

光纖光柵應力傳感器是大成永盛光纖光柵應變傳感器的一種計算應用,其對應關系為:被測物應力=被測物彈性模量×應變。因此,光纖光柵應力傳感器的結構與大成永盛光纖光柵應變傳感器相同,由于客戶購買光纖光柵應力傳感器后所測試材料不同,因此,其出廠標定公式為微應變與波長對應值。

3、推薦采用的光纖光柵溫度傳感器

100℃光纖光柵溫度傳感器-單點/多點布拉格FBG溫度計

北諾100攝氏度毛細無縫鋼管單端光纖光柵傳感器(01型)成品實物

產品別名:光纖光柵傳感器,FBG溫度計,溫度感應器,溫度探頭,溫度器,測溫器,光纖光柵探針,FBG探頭。產品功能;零下40℃至150攝氏度的單點/多點溫度檢測,溫度測量;應變、應力傳感器的溫度補償。

3、推薦采用的光纖光柵振動傳感器

光纖光柵振動傳感器-FBG震動測量器

產品別名:光纖光柵震動傳感器,FBG振動測量儀。產品功能:對于各種頻率振動/震動信號的監測。

光纖光柵振動傳感器產品原理:

北諾?毛細?無縫鋼管光纖光柵振動傳感器是大成永盛光纖光柵應變傳感器的一種定制應用。利用振動信號對于光纖光柵形變的影響,可對光纖光柵振動傳感器所處環境中的振動信號進行測量,并通過光纖光柵解調儀提取出振動/震動信號的頻率、振幅等信息。

5、推薦采用的光纖光柵解調儀(光纖光柵形變應變監測主機)

光纖光柵解調儀—高速高頻FBG分析儀

高速高頻光纖光柵解調儀實物圖

本產品為北京大成永盛科技有限公司配套高速高頻光纖光柵解調儀;該光纖光柵解調儀適配大成永盛各種規格型號光纖光柵傳感器(溫度、應力、應變FBG sensor),具有端口密度可調(1、2、4、8、12、16通道),高速高刷新頻率等特點;產品軟硬件均為國產,管理系統開源可審查,安全可控;可替代進口MOI、LUNA等產品使用。

五、大成永盛的北諾?毛細?系列光纖光柵傳感器為特色專利結構,可埋設在土石壩和大壩光纖光柵安全監測系統中各個部位,如前期的土石壩和大壩建設中可直接埋入壩體混凝土中,后期的土石壩和大壩維護中可直接布放于壩體的內外表面。此外,該產品還擁有以下優點:

布拉格FBG光纖光柵傳感器的獨特優點與應用環境

光纖光柵溫度傳感器優點分析,靈敏度高的FBG溫度計

光纖光柵傳感器抗壓強度-耐壓180兆帕FBG傳感器-內壓、外壓、側壓力9000牛

光纖光柵傳感器可在水中使用嗎-防水防潮的FBG傳感器-濕氣,潮氣,液體環境

六、光纖光柵傳感器在土石壩和大壩中的安裝和布放是傳統難點,不過由于大成永盛的各種光纖光柵傳感器的特殊專利設計,使得北諾?毛細?系列光纖光柵傳感器具有高抗拉、高抗壓、高強度、防水防潮、耐腐蝕、無可燃物等特點,配合大成永盛的各種傳感器專用固定夾具,可以輕松實現把傳感器直接綁扎在鋼筋籠內,埋設在大壩混凝土中,尤其是當把傳感器埋設在混凝土中的時候,可以同時對混凝土進行搗固和壓實處理,并不會影響傳感器的使用,解決了傳統傳感器最大的安裝布放問題。

大成永盛的各種光纖光柵傳感器也可以采用專用夾具固定在大體的內外表面,對土石壩和大壩的裂縫形變進行實時在線監測。


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