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一种光纤传感防护毯.pdf

  • 上传人:1****2
  • 文档编号:7577643
  • 上传时间:2019-10-18
  • 格式:PDF
  • 页数:8
  • 大小:427.54KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201520241013.8

    申请日:

    20150420

    公开号:

    CN204580699U

    公开日:

    20150826

    当前法律状态:

    有效性:

    有效

    法律详情:

    IPC分类号:

    A47G9/06,G08B13/10

    主分类号:

    A47G9/06,G08B13/10

    申请人:

    北京裕荣众联科技有限公司

    发明人:

    李小彤

    地址:

    100858 北京市海淀区万寿路28号院50楼丁门3号

    优先权:

    CN201520241013U

    专利代理机构:

    北京元本知识产权代理事务所

    代理人:

    秦力军

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    内容摘要

    本实用新型公开了一种光纤传感防护毯,涉及光纤传感技术,包括:地毯;具有传感报警功能的线传感器,由一根传感光缆或多根依次接续的传感光缆组成,其布设在所述地毯表面或内部;用来接续光缆的光纤接续盒,其设置在所述地毯边缘,使所述线传感器和外部的引导光缆接续;其中,所述外部的引导光缆连接外部的监控主机。本实用新型提供的光纤传感防护毯通过将传感光缆与地毯融为一体,具有地毯和报警的双重作用,可以快速部署,还可重复使用,其与光纤传感控制器配合使用,可广泛应用于博物馆、展览馆、地铁站台、文物古迹和特定的军事环境中担负警戒和报警任务,具有很强的隐蔽性。

    权利要求书

    1.一种光纤传感防护毯,其特征在于,包括:地毯;具有传感报警功能的线传感器,由一根传感光缆或多根依次接续的传感光缆组成,其布设在所述地毯表面或内部;用来接续光缆的光纤接续盒,其设置在所述地毯边缘,使所述线传感器与外部的引导光缆接续;其中,所述外部的引导光缆连接外部的监控主机。 2.根据权利要求1所述的光纤传感防护毯,其特征在于,所述传感光缆以蛇形布设方式设置在所述地毯表面或内部。 3.根据权利要求2所述的光纤传感防护毯,其特征在于,所述传感光缆粘接在所述地毯的表面。 4.根据权利要求2所述的光纤传感防护毯,其特征在于,所述传感光缆穿插在所述地毯的内部。 5.根据权利要求1-4任意一项所述的光纤传感防护毯,其特征在于,所述光纤传感防护毯还包括:第一光纤插头,与所述线传感器的一端熔接;第二光纤插头,与所述线传感器的另一端熔接。 6.根据权利要求5所述的光纤传感防护毯,其特征在于,所述光纤接续盒通过插接所述第一光纤插头或所述第二光纤插头,将所述线传感器和所述外部的引导光缆进行接续,其包括:壳体;至少四个光纤插座,设置在所述壳体上;集成在所述壳体内的用来传输光信号的光纤接续部件,设置在所述至少四个光纤插座之间,并与所述至少四个光纤插座熔接。 7.根据权利要求6所述的光纤传感防护毯,其特征在于,当所述光纤接续盒具有四个光纤插座时,所述光纤接续部件包括:第一引导光纤,其一端与所述四个光纤插座中的第一光纤插座熔接;第四引导光纤,其一端与所述四个光纤插座中的第四光纤插座熔接;衰减器,其第一端口与所述第一引导光纤的另一端熔接,第四端口与所述第四引导光纤的另一端熔接;第二引导光纤,其一端与所述衰减器的第二端口熔接,另一端与所述四个光纤插座中的第二光纤插座熔接;第三引导光纤,其一端与所述衰减器的第三端口熔接;延迟光纤,其一端与所述第三引导光纤的另一端熔接;第五引导光纤,其一端与所述延迟光纤的另一端熔接,另一端与所述四个光纤插座中的第三光纤插座熔接。

    说明书

    技术领域

    本实用新型涉及光纤传感技术,特别涉及一种光纤传感防护毯。

    背景技术

    地毯,是以棉、麻、毛、丝、草等天然纤维或化学合成纤维类原料,经手工 或机械工艺进行编结、栽绒或纺织而成的地面铺敷物。它是世界范围内具有悠久 历史传统的工艺美术品类之一。覆盖于住宅、宾馆、体育馆、展览厅、车辆、船 舶、飞机等的地面,有减少噪声、隔热和装饰效果。

    为了拓宽地毯应用,传统地毯已与现代高新技术有机结合,可对客人到访、 窃贼入侵做出反应,发送迎送宾客等信息。其工作原理是,当外部压力作用在地 毯上时,地毯内的光纤微弯器产生光变化信号,经光纤串联起来接到光电转换器 转换成电信号,再通过电缆传输给控制箱,由电子器件进行电信号放大报警。

    现有的防护地毯具有以下不足:

    1、采用光纤微弯器作为传感器,用光纤将多个光纤微弯器串联起来,属于 点状不连续传感器,传感不均匀;

    2、只适用于室内,不适用于野外,特别是不能满足军用野战周界防护需求 的特殊性,无法进行远距离操控;

    3、需要前端供电,有电磁辐射,应用受到一定限制,不适用于特定的军事 设施防护。

    实用新型内容

    为解决上述问题,本实用新型的提供了一种光纤传感防护毯。

    根据本实用新型的一个方面,提供的一种光纤传感防护毯,包括:

    地毯;

    具有传感报警功能的线传感器,由一根传感光缆或多根依次接续的传感光 缆组成,其布设在所述地毯表面或内部;

    用来接续光缆的光纤接续盒,其设置在所述地毯边缘,使所述线传感器与 外部的引导光缆接续;

    其中,所述外部的引导光缆连接外部的监控主机。

    优选地,所述传感光缆以蛇形布设方式设置在所述地毯表面或内部。

    优选地,所述传感光缆粘接在所述地毯的表面。

    优选地,所述传感光缆穿插在所述地毯的内部。

    优选地,所述光纤传感防护毯还包括:

    第一光纤插头,与所述线传感器的一端熔接;

    第二光纤插头,与所述线传感器的另一端熔接。

    优选地,所述光纤接续盒通过插接所述第一光纤插头或所述第二光纤插头, 将所述线传感器和所述外部的引导光缆进行接续,其包括:

    壳体;

    至少四个光纤插座,设置在所述壳体上;

    集成在所述壳体内的用来传输光信号的光纤接续部件,设置在所述至少四 个光纤插座之间,并与所述至少四个光纤插座熔接。

    优选地,当所述光纤接续盒具有四个光纤插座时,所述光纤接续部件包括:

    第一引导光纤,其一端与所述四个光纤插座中的第一光纤插座熔接;

    第四引导光纤,其一端与所述四个光纤插座中的第四光纤插座熔接;

    衰减器,其第一端口与所述第一引导光纤的另一端熔接,第四端口与所述 第四引导光纤的另一端熔接;

    第二引导光纤,其一端与所述衰减器的第二端口熔接,另一端与所述四个 光纤插座中的第二光纤插座熔接;

    第三引导光纤,其一端与所述衰减器的第三端口熔接;

    延迟光纤,其一端与所述第三引导光纤的另一端熔接;

    第五引导光纤,其一端与所述延迟光纤的另一端熔接,另一端与所述四个光 纤插座中的第三光纤插座熔接。

    与现有技术相比较,本实用新型的有益效果在于:

    1、本实用新型采用传感光缆(即采用光纤)作为传感器,属于连续的线传 感器,整个光纤都可以传感,提高了地毯的防护能力,从而提高了可靠性;

    2、本实用新型采用全无源器件,可靠性更高,适用于室内和野外的各种环 境,应用更灵活,可以远距离操控。

    3、本实用新型前端不需要电源供电,没有电磁辐射,可用于特定环境,如: 油库、弹药库等危险场所,以及特定的军事设施防护。

    附图说明

    图1是本实用新型提供的光纤传感防护毯的结构示意图;

    图2是图1所示A-A’剖面的示意图;

    图3是本实用新型提供的利用光纤传感防护毯进行传感报警的系统结构示 意图;

    图4是本实用新型提供的光纤接续盒的结构示意图。

    具体实施方式

    以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明,应当理解,以下所 说明的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

    图1是本实用新型提供的光纤传感防护毯的结构示意图,图2是图1所示 A-A’剖面的示意图,如图1和图2所示,包括:地毯1、线传感器2和光纤接 续盒3。

    线传感器2具有传感报警功能,由一根传感光缆或多根依次接续的传感光缆 组成,其以蛇形布设方式粘接在所述地毯1表面或穿插在所述地毯1的内部。其 中,所述传感光缆包括用来传输光信号的纤芯,进一步地,还可以包括用来保护 所述纤芯的纺纶包层,其设置在所述纤芯外表面,以及用来保护所述纤芯和纺纶 包层的外护套,其设置在所述纺纶包层的外表面。

    光纤接续盒3用来接续光缆,其设置在所述地毯边缘,使所述线传感器与 外部的传感光缆接续。

    进一步地,所述光纤传感防护毯还包括与所述线传感器2的一端熔接的第 一光纤插头、与所述线传感器2的另一端熔接的第二光纤插头,这样,光纤接续 盒3能够随时与线传感器2接插或拔出,并能够重复使用。

    进一步地,由多根传感光缆接续形成线传感器2时,多根传感光缆可以通 过熔接方式依次接续,还可以通过光纤接续盒依次接续。

    图3是本实用新型提供的利用光纤传感防护毯进行传感报警的系统结构示 意图,如图3所示,本实用新型所述的光纤传感防护毯通过其光纤接续盒3连接 引导光缆4,并经由引导光缆4连接至监控主机5,其工作原理如下:监控主机 5中的激光器向外部发射激光信号,激光信号经由引导光缆4进入光纤传感防护 毯,当外部压力或震动作用在光纤传感防护毯上时,这个力使传感光缆(或光纤) 产生形变,其内部的光特性(例如:偏振态、相位、传输模式)发生微弱改变, 进而产生干涉现象,这个变化的光信号通过引导光缆4传递给监控主机5,由监 控主机5对这个变化的光信号进行分析、判断,最终做出报警输出。

    所述光纤接续盒包括:壳体;用来接续光纤的至少四个光纤插座,设置在 所述壳体上;集成在所述壳体内的用来传输光信号的光纤接续部件,设置在所述 至少四个光纤插座之间,并与所述至少四个光纤插座熔接。下面以具有四个光纤 插座的光纤接续盒为例,并结合图3和图4进一步说明。

    图4是本实用新型实施例提供的光纤接续盒结构示意图,如图4所示,包 括壳体10、用来接续光纤的四个光纤插座21、22、23和24、集成在所述壳体内 的用来传输光信号的光纤接续部件。其中,所述壳体10是防水防尘壳体;四个 光纤插座21、22、23和24是防水防尘插座,并设置在所述壳体10上,例如设 置在两个相对的侧面。光纤接续部件分别与光纤插座21、22、23、24熔接。因 此,在使用本实用新型所提供的光纤接续盒时,只需要通过光纤插座21、22、 23、24进行快速插接即可实现光纤快速连接,而无需现场进行光纤熔接。

    图4以具有四个光纤插座的接续盒为例,此时所述光纤接续部件包括:

    第一引导光纤31,其一端与所述四个光纤插座中的第一光纤插座21熔接;

    第四引导光纤34,其一端与所述四个光纤插座中的第四光纤插座24熔接;

    衰减器50,其用于调整两路光平衡,第一端口与所述第一引导光纤31的另 一端熔接,第四端口与所述第四引导光纤34的另一端熔接;

    第二引导光纤32,其一端与所述衰减器50的第二端口熔接,另一端与所述 四个光纤插座中的第二光纤插座22熔接;

    第三引导光纤33,其一端与所述衰减器50的第三端口熔接;

    延迟光纤40,其用于使两路光具有一定的光程差,一端与所述第三引导光 纤33的另一端熔接;

    第五引导光纤35,其一端与所述延迟光纤40的另一端熔接,另一端与所述 四个光纤插座中的第三光纤插座23熔接。

    所述光纤插座通过配合已预先与光缆中的纤芯熔接的光纤插头配合,实现 光纤快速连接。

    所述引导光纤31、32、33、34和35用来传递光信号。

    所述延迟光纤40用来使进入衰减器的两路光信号具有一定的光程差。

    所述衰减器50用来调整两路光信号的光平衡。

    通过上述光纤接续盒能够很好地解决多根传感光缆的快速接续问题,光纤接 续盒预先将光纤和光学器件熔接好,并装进防水的密封壳体中,传感光缆预先与 光纤插头熔接好,接续时,只需将光纤插头插入光纤接续盒上的光纤插座即可, 整个操作过程只需数秒钟,克服了现场操作的各种限制,可以重复使用,满足野 战快速布防的要求。

    例如,光纤插座21和24经由外部的引导光缆4(具有两个纤芯,一个用于 传输入射光信号,一端连接光纤插座21,另一个用于传输反射光信号,一端连 接光纤插座24)连接监控主机,光纤插座22中插入第一光纤插头,光纤插座23 中插入第二光纤插头。光信号入射方向:来自监控主机侧的光信号从光纤插座 21进入光纤接续盒,经由衰减器50分为两路,一路传输至光纤插座22,并由光 纤插座22传输至传感光缆的一端,另一路依次经由延迟光纤40后传输至光纤插 座23,并由光纤插座23传输至传感光缆的另一端。当传感光缆受到扰动时,在 传感光缆中传输的光信号部分反射,光信号反射方向:经由光纤插座22入射的 光信号在传感光缆中反射,得到的反射光信号通过光纤插座22进入光纤接续盒, 同理,经由光纤插座23入射的光信号在传感光缆中反射,得到的反射光信号通 过光纤插座23进入光纤接续盒,衰减器将一路反射光信号和另一路经延迟的反 射光信号传输至光纤插座24,经由光纤插座24输出给监控主机,以供监控主机 分析并确认出现异常的位置。

    综上所述,本实用新型具有以下技术效果:

    本实用新型将地毯作为传感光缆的载体,将传感光缆与地毯融为一体,具有 地毯和报警的双重作用,可以快速布署,还可重复使用,与光纤传感控制器配合 使用,可广泛应用于博物馆、展览馆、地铁站台、文物古迹和特定的军事环境中 担负警戒和报警任务,具有很强的隐蔽性;

    本实用新型提供的光纤传感防护毯在工作过程中不产生电磁辐射,无需野外 供电,具有性能优良、可靠性高、隐蔽性好的特点,适用于特定的军事设施防护, 以及在野外恶劣环境下正常工作,同时能够快速部署,快速撤防,无需考虑野外 供电问题等等。

    尽管上文对本实用新型进行了详细说明,但是本实用新型不限于此,本技术 领域技术人员可以根据本实用新型的原理进行各种修改。因此,凡按照本实用新 型原理所作的修改,都应当理解为落入本实用新型的保护范围。

    关 键  词:
    一种 光纤 传感 防护
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