光纖監測報警系統的製作方法

2023-05-05 22:00:46

光纖監測報警系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種可以在強電磁幹擾環境下穩定工作的鐵路沿線崩塌落石光纖監測報警系統。它包括至少一個防區(1)和遠程伺服器(10)，防區(1)包括有第一光纖(2)、第一光纖傳感裝置(3)、電腦主機(4)、第二光纖傳感裝置(5)、第二光纖(6)、警鈴(7)、探照燈(8)和攝像頭(9)；第一光纖傳感裝置(3)、第二光纖傳感裝置(5)、警鈴(7)、探照燈(8)和攝像頭(9)均與電腦主機(4)電連接；第一光纖傳感裝置(3)安裝在第一光纖(2)上；第二光纖傳感裝置(5)安裝在第二光纖(6)上；第一光纖(2)和第二光纖(6)分別位於所要監測的鐵路段的鐵軌兩側。
【專利說明】光纖監測報警系統

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種主要用於安全技術防範領域的一種電子信息產品，尤其涉及一種鐵路沿線崩塌落石光纖監測報警系統。

【背景技術】
[0002]危巖、崩塌、落石是我國山區三大自然災害(滑坡、泥石流和崩塌)之一。在巖體裸露、褶曲斷裂和風化較嚴重的陡坡地區經常發生崩塌落石災害。而一旦發生崩塌落石對鐵路運輸生產、安全管理、運營效率，以及經濟效益、社會效益等都將產生巨大的負面影響，已成為我國西部開發和交通建設大發展的重要制約因素。我國山區鐵路面臨崩塌落石問題，例如，僅成都鐵路局至少有100km的鐵路需要對崩塌落石進行監測。鐵路邊坡落石主要發生在多霧、多雨、少人的山區，設備維護與保養困難，而現有技術的一般外置的電子傳感設備存在人為損壞和盜竊隱患。我國電氣化鐵路27.5kV的高壓線路，在鐵路限界範圍會形成一個強高壓的電磁場，且鋼軌上有弱電信號。採用電磁傳感、視頻和紅外技術監測危險落石，容易受到電磁場信號的幹擾。
[0003]綜上所述，目前急需一種可以在強電磁幹擾環境下穩定工作的鐵路沿線崩塌落石監測報警系統。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是，提供一種可以在強電磁幹擾環境下穩定工作的鐵路沿線崩塌落石光纖監測報警系統。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供的技術方案為:一種光纖監測報警系統，它包括至少一個防區和遠程伺服器，所述的防區包括有第一光纖、第一光纖傳感裝置、電腦主機、第二光纖傳感裝置、第二光纖、警鈴、探照燈和攝像頭；第一光纖傳感裝置、第二光纖傳感裝置、警鈴、探照燈和攝像頭均與電腦主機電連接；第一光纖傳感裝置安裝在第一光纖上；第二光纖傳感裝置安裝在第二光纖上；所述的第一光纖和第二光纖分別位於所要監測的鐵路段的鐵軌兩側；所述的每個防區內的電腦主機均通過網絡與遠程伺服器電連接。
[0006]採用上述結構後，本實用新型具有如下優點:它包括至少一個防區，所述的防區包括有第一光纖、第一光纖傳感裝置、電腦主機、第二光纖傳感裝置、第二光纖、警鈴、探照燈和攝像頭；第一光纖傳感裝置、第二光纖傳感裝置、警鈴、探照燈和攝像頭均與電腦主機電連接；第一光纖傳感裝置安裝在第一光纖上；第二光纖傳感裝置安裝在第二光纖上；所述的第一光纖和第二光纖分別位於所要監測的鐵路段的鐵軌兩側。本實用新型採用雙光纖監測結構，雙光纖傳感裝置分別位於鐵軌的兩側，用於感知兩側的地面震動等情況從而預測落石等地質災害的發生，由於光纖傳感器所採用的介質是光，不會受到電磁場的影響，因此對鐵軌周邊的環境適應性非常好，同時所述的監測裝置還包括警鈴、探照燈和攝像頭，這些裝置可以進一步對預警到的險情進行確認，並及時通知周邊的工作人員。所述的每個防區內的電腦主機均通過網絡與遠程伺服器電連接。在實現本地監測的同時還可以進行遠程的統一監管，管理更加科學高效。綜上所述，本實用新型提供了一種可以在強電磁幹擾環境下穩定工作的鐵路沿線崩塌落石光纖監測報警系統。
[0007]作為優選，所述的第一光纖傳感裝置和第二光纖傳感裝置的結構相同，均包括雷射光源、光分路器、光纜終端盒、分線盒、光電轉換器和光纖信號處理器；所述的雷射光源依次與光分路器、光纜終端盒和分線盒電連接；光纜終端盒上還電連接有光電轉換器和光纖信號處理器；雷射光源發出的檢測光束依次經過光分路器、光纜終端盒和分線盒後由第一光纖或第二光纖的光纖前端進入，然後再由光纖後端反射回分線盒。採用上述結構後光纖檢測信號的可控性更高，也更加穩定。
[0008]作為優選，所述的所述的雷射光源為發光二極體窄帶光源。發光二極體窄帶光源光信號更加穩定，可調試性能好，信號更清晰。
[0009]作為優選，所述的第一光纖和第二光纖均為單模玻璃纖芯，並設有中間保護層和聚合物外層。該結構進一步提高了光纖的穩定性，可以有效防止齧齒動物的破壞，同時對環境的擾動具有抗幹擾性。
[0010]作為優選，所述的電腦主機上還電連接有電控信號彈和消防水閥；所述的電控信號彈安裝在防區內，用於在緊急狀態下提醒周邊的人們小心落石；所述的消防水閥安裝在防區內草木密集的地方，用於在出現火情時自動噴水滅火。該結構將系統的監測升級到了可處理應急事件，當通過攝像頭明確了火情發生時可以啟動消防水閥，同時發出信號彈。當明確其它險情時，也可以啟動信號彈通知周邊人員。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型中光纖監測報警系統的結構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型光纖監測報警系統的光纖傳感部分的信號流程示意圖。
[0013]如圖所不:1、防區，2、第一光纖,3、第一光纖傳感裝置,4、電腦主機,5、第二光纖傳感裝置，6、第二光纖，7、警鈴，8、探照燈，9、攝像頭，10、遠程伺服器，11、電控信號彈，12、消防水閥，13、雷射光源，14、光分路器，15、光纜終端盒，16、分線盒，17、光纖前端，18、光纖後端，19、光電轉換器,20、光纖信號處理器。

【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0015]結合附圖1和附圖2，一種光纖監測報警系統，它包括至少一個防區1，所述的防區I包括有第一光纖2、第一光纖傳感裝置3、電腦主機4、第二光纖傳感裝置5、第二光纖6、警鈴7、探照燈8和攝像頭9 ;第一光纖傳感裝置3、第二光纖傳感裝置5、警鈴7、探照燈8和攝像頭9均與電腦主機4電連接；第一光纖傳感裝置3安裝在第一光纖2上；第二光纖傳感裝置5安裝在第二光纖6上；所述的第一光纖2和第二光纖6分別位於所要監測的鐵路段的鐵軌兩側；所述的每個防區I內的電腦主機4均通過網絡與遠程伺服器10電連接。所述的第一光纖傳感裝置3和第二光纖傳感裝置5的結構相同，均包括雷射光源13、光分路器14、光纜終端盒15、分線盒16、光電轉換器19和光纖信號處理器20 ;所述的雷射光源13依次與光分路器14、光纜終端盒15和分線盒16電連接；光纜終端盒15上還電連接有光電轉換器19和光纖信號處理器20 ;雷射光源13發出的檢測光束依次經過光分路器14、光纜終端盒15和分線盒16後由第一光纖2或第二光纖6的光纖前端17進入,然後再由光纖後端18反射回分線盒16。光束回到回分線盒16內後再經光纜終端盒15進入光電轉換器19，由光電轉換器19轉換為電信號之後，傳送給光纖信號處理器20 ;所述的所述的雷射光源13為發光二極體窄帶光源。所述的第一光纖2和第二光纖6均為單模玻璃纖芯，並設有中間保護層和聚合物外層。所述的電腦主機4上還電連接有電控信號彈11和消防水閥12 ;所述的電控信號彈11安裝在防區I內，用於在緊急狀態下提醒周邊的人們小心落石；所述的消防水閥12安裝在防區I內草木密集的地方，用於在出現火情時自動噴水滅火。
[0016]本實用新型在具體實施時，本實用新型光纖監測報警系統將需要監測、安防的鐵路沿線分為若干個段，每段各自為一個防區，鐵軌沿線布設有攔石網，感應光纖可布設到攔石網上，在每個防區內部，由感應光纜連接防區的前端盒和終端盒；一旦有山體崩塌、石塊掉落，撞擊到攔石網上，則感應光纜感應到異常信息，將信號通過傳輸光纜傳輸通過分線盒、光纜端盒，到達光電轉換器/模塊，轉換為電信號，電信號通過信號線進入電腦主機，由主機監管人員人為進行判斷或是通過數據處理軟體進行判斷。若確實為災情，電腦主機通過控制聯動報警裝置，發出報警信號，鳴警鈴，通知相關人員處理；若為人為觸碰、打雷閃電、鳥獸觸碰等幹擾信號，則不報警。所述的電控信號彈11和消防水閥12均有市售產品，設置密度根據現場實際需要而定。所述的警鈴7、探照燈8和攝像頭9等的設置密度可以是按一公裡一設，也可以只設在重點監測區域。
[0017]以上對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結構並不局限於此。總而言之如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本實用新型創造宗旨的情況下，不經創造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種光纖監測報警系統，其特徵在於:它包括至少一個防區(I)和遠程伺服器(10)，所述的防區(I)包括有第一光纖(2)、第一光纖傳感裝置(3)、電腦主機(4)、第二光纖傳感裝置(5)、第二光纖(6)、警鈴(7)、探照燈(8)和攝像頭(9);第一光纖傳感裝置(3)、第二光纖傳感裝置(5)、警鈴(7)、探照燈(8)和攝像頭(9)均與電腦主機(4)電連接；第一光纖傳感裝置(3)安裝在第一光纖(2)上；第二光纖傳感裝置(5)安裝在第二光纖(6)上；所述的第一光纖(2)和第二光纖(6)分別位於所要監測的鐵路段的鐵軌兩側；所述的每個防區(I)內的電腦主機(4 )均通過網絡與遠程伺服器(10 )電連接。
2.根據權利要求1所述的光纖監測報警系統，其特徵在於:所述的第一光纖傳感裝置(3)和第二光纖傳感裝置(5)的結構相同，均包括雷射光源(13)、光分路器(14)、光纜終端盒(15)、分線盒(16)、光電轉換器(19)和光纖信號處理器(20);所述的雷射光源(13)依次與光分路器(14)、光纜終端盒(15)和分線盒(16)電連接；光纜終端盒(15)上還電連接有光電轉換器(19)和光纖信號處理器(20);雷射光源(13)發出的檢測光束依次經過光分路器(14)、光纜終端盒(15)和分線盒(16)後由第一光纖(2)或第二光纖(6)的光纖前端(17)進入，然後再由光纖後端(18)反射回分線盒(16)。
3.根據權利要求2所述的光纖監測報警系統，其特徵在於:所述的雷射光源(13)為發光二極體窄帶光源。
4.根據權利要求1所述的光纖監測報警系統，其特徵在於:所述的第一光纖(2)和第二光纖(6)均為單模玻璃纖芯，並設有中間保護層和聚合物外層。
5.根據權利要求1所述的光纖監測報警系統，其特徵在於:所述的電腦主機(4)上還電連接有電控信號彈(11)和消防水閥(12);所述的電控信號彈(11)安裝在防區(I)內，用於在緊急狀態下提醒周邊的人們小心落石；所述的消防水閥(12)安裝在防區(I)內草木密集的地方，用於在出現火情時自動噴水滅火。
【文檔編號】G08B21/10GK203931103SQ201420204355
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】阮秀仕 申請人:阮秀仕