一种基于热脉冲全同弱光纤光栅阵列的土壤含水率智能监测系统及原位标定方法

    公开(公告)号:CN113406007B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202110664799.4

    申请日:2021-06-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于热脉冲全同弱光纤光栅阵列的土壤含水率智能监测系统及原位标定方法,该智能监测系统由全同弱光纤光栅阵列含水率传感器、弱光纤光栅解调分析仪、气象站和远程电源管理器组成。标定方法如下:将全同弱光纤光栅阵列含水率传感器埋入待测土体,选取标定弱光纤光栅在其周围布置常规传感器,并配置给水管;通过给水管给土体定点输水,对土体含水率进行监测;用常规传感器测得的土壤含水率值对弱光纤光栅传感器测得的最大升温值进行标定;拟合得含水率与最大升温值的标定曲线。本发明采用全同弱光纤光栅阵列传感器构建传感网络,并结合人工神经网络算法,能实现对土体含水率长距离、高密度的精细化智能监测,并通过原位标定方法提高传感器标定曲线精度。

    基于分布式声波传感技术的钻孔灌注桩完整性检测装置及方法

    公开(公告)号:CN112854321A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110068582.7

    申请日:2021-01-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式声波传感技术的钻孔灌注桩完整性检测装置及方法及装置,将应变感测光纤定点粘贴在钢筋笼的主筋上,钢筋笼下放后浇灌混凝土使应变感测光纤与桩身耦合;应变感测光纤通过熔接的方式与光纤引线连接,之后将光纤引线与分布式声波传感解调仪相连;根据场地条件及测试桩的参数,在桩头位置采用振动模块定时多次产生脉冲振动;分布式声波传感解调仪采集每次激振后桩身内应变感测光纤的应变数据;将所有采集到的应变数据传输至光纤数据处理模块,经光纤数据处理模块得到桩身内应力波的速度信号;结果分析模块根据桩身内应力波的速度信号得到桩基的缺陷程度及位置,并以图表等形式显示在桩基完整性评价模块中。

    基于超弱反射光纤光栅的土应力二维分布监测系统及方法

    公开(公告)号:CN115031881A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210644604.4

    申请日:2022-06-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于超弱反射光纤光栅的土应力二维分布监测系统及方法,该监测系统包括感测模块和测试模块;感测模块包括平板组件、超弱反射光纤光栅、信号传输光纤和承载组件;承载组件包括多个均布排列的圆形承载筒;超弱反射光纤光栅穿过圆形承载筒侧壁并通过信号传输光纤与测试模块连接。本发明在对土应力监测前首先在标定台上通过加载装置、第一标定平板和第二标定平板对单个圆形承载筒进行标定试验,得到超弱光栅的径向应变‑承载筒轴向应力关系,然后对土应力进行二维分布监测,得到第一平板上的面域土应力分布。本发明实现了对二维平面上土应力的高精度、全自动、分布式的快速测量,克服了传统光纤一维测试、监测数据量小、精度不够的技术缺陷。

    基于分布式声波传感技术的钻孔灌注桩完整性检测装置及方法

    公开(公告)号:CN112854321B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202110068582.7

    申请日:2021-01-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式声波传感技术的钻孔灌注桩完整性检测装置及方法及装置,将应变感测光纤定点粘贴在钢筋笼的主筋上,钢筋笼下放后浇灌混凝土使应变感测光纤与桩身耦合;应变感测光纤通过熔接的方式与光纤引线连接,之后将光纤引线与分布式声波传感解调仪相连;根据场地条件及测试桩的参数,在桩头位置采用振动模块定时多次产生脉冲振动;分布式声波传感解调仪采集每次激振后桩身内应变感测光纤的应变数据;将所有采集到的应变数据传输至光纤数据处理模块,经光纤数据处理模块得到桩身内应力波的速度信号;结果分析模块根据桩身内应力波的速度信号得到桩基的缺陷程度及位置,并以图表等形式显示在桩基完整性评价模块中。

    一种基于分布式声波传感技术的水下沉积物沉积特性测量装置与方法

    公开(公告)号:CN112904409B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202110068569.1

    申请日:2021-01-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式声波传感技术的水下沉积物沉积特性测量装置及方法,所述方法的测量装置中感知元件由标杆和应变感测光纤组成;应变感测光纤固定在标杆的槽内;光纤引线与应变感测光纤相连;脉冲振动器固定在感知元件的顶部;分布式声波传感解调仪的一端通过信号传输线与计算机相连,另一端通过光纤引线与感知元件相连;将感知元件垂直插入水下某个待测位置,之后在岸边用信号发射器向脉冲振动器发射信号,脉冲振动器收到信号后随即产生脉冲振动,分析感知元件振动时的应变及频率特征,由感知元件的应变特征判断出水下沉积物‑水分界面位置,由感知元件的频率特征判断出水下沉积物的类型。

    一种用于城市安全及灾害监测的分布式测量装置

    公开(公告)号:CN221840455U

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202323535313.0

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本实用新型公开了一种用于城市安全及灾害监测的分布式测量装置,包括底座;所述底座的表面开设有安装腔,安装腔的内部安装有监测器壳体,监测器壳体的内腔中安装有数据采集模块;本实用新型通过在安装腔的槽壁对称设置的安装机构,将监测器壳体放置到底座内腔中的安装腔中,当固定块与监测器壳体表面的固定槽对应时,则固定块与固定槽对应时,松开固定块,则固定块会在其内部弹簧的弹性作用力下弹入至固定槽的内部,将监测器壳体安装到安装腔的内部,通过底座表面的安装机构设置,能够便于对监测器壳体内部安装到底座的内部进行安装,当对监测器壳体安装完成后,人员无需借助外部工具进行安装,进而能够进一步提高人员对装置安装的工作效率。

    一种基于全光纤传感网络的边坡稳定性监测和滑坡预警预报装置

    公开(公告)号:CN206160960U

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201621217530.2

    申请日:2016-11-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于全光纤传感网络的边坡稳定性监测和滑坡预警预报装置,在岩土质边坡坡顶和坡面位置沿着与潜在滑动面或节理面、基岩面相垂直的方向设置若干个钻孔,在每个钻孔中埋设一根全光纤综合测管。各段光纤相互熔接并组成一个全光纤传感网络,连接到光纤解调仪上,测量各光纤的应变、温度分布。在早期监测结果的基础上选取边坡垂向应变特征值,再通过极限平衡、有限元强度折减等方法获得边坡的安全系数,从而掌握垂向应变特征值与安全系数的经验关系。可根据实测结果推算边坡的安全系数,实现边坡失稳的预警预报。基于光纤监测数据能够准确识别边坡潜在滑动面的孕育、发生、发展过程,以及多级潜在滑动面的位置。

Patent Agency Ranking