一种全光网船闸人字门健康状态监测系统及其工作方法

摘要

本发明公开了一种全光网船闸人字门健康状态监测系统及其工作方法，所述的监测系统包括光纤光栅应变监测子系统、光纤裂纹监测子系统、光学振动监测子系统、解调系统、数据库管理系统和PC监控系统。本发明采用光纤作为传输介质，不仅传输速度快，无需供电、无需形成回路、抗干扰能力强、常年工作稳定可靠，而且信号只有在进入解调系统后才会进行光/电转换，可以极大的提高防水防潮性能。本发明通过传感器‑光纤‑解调仪‑网线‑计算机的一线式结构来构建全光网系统，集成度高，同时也便于统一管理、调试和维护。通过本发明可以实时了解和掌握船闸在运行全过程中的安全健康状况，同时也可以对船闸的检修和维护工作给出合理性建议。

主权项

一种全光网船闸人字门健康状态监测系统，其特征在于：包括光纤光栅应变监测子系统(1)、光纤裂纹监测子系统(2)、光学振动监测子系统(3)、解调系统(4)、数据库管理系统(5)和PC监控系统(6)；所述的光纤光栅应变监测子系统(1)、光纤裂纹监测子系统(2)和光学振动监测子系统(3)分别由光纤光栅应变传感器阵列、光纤裂纹传感器阵列和光学振动传感器阵列组成，并通过光纤作为传输介质进行远程数据传输；解调系统(4)由数据采集计算机和光学解调仪组成，数据采集计算机将采集到的光信息通过光纤传入光学解调仪中；所述的光纤光栅应变监测子系统(1)用于监测门体在船舶通行和闸室充放水过程中人字门门体所发生的微应变；所述的光纤裂纹监测子系统(2)用于检测人字门门体在长期工作的情况下是否产生裂纹；所述的光学振动监测子系统(3)用于监测人字门在充放水过程中所受到的冲击产生的门体前后及上下方向的振动；所述的解调系统(4)实时同步解调人字门左门和右门在开启与关闭的过程中光纤光栅应变传感器、光纤裂纹传感器和光学振动加速度传感器的数据；将解调出的数据保存入数据库子系统中；所述的数据库管理系统(5)将光纤光栅应变监测子系统(1)、光纤裂纹监测子系统(2)和光学振动监测子系统(3)采集到的的数据进行汇总并保存入同一个文件中，经远程传输终端上传到数据库中；所述的PC监控系统(6)读取数据库中的应变、裂纹、振动信息，并与历史数据进行比对分析，从而判断人字门健康状态。