一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構及其安裝方法與流程

本發明涉及一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構及其安裝方法，屬于光通信領域。

背景技術：

隨著科學技術的發展，光纖傳感技術已經獲得了越來越廣泛的應用。尤其是布拉格光纖光柵傳感器的應用，已經覆蓋了很多傳感器類型，可以監測傳統手段能夠監測的大部分參數。但是布拉格光纖光柵傳感器屬于單點監測用傳感器，雖然可以組串，但組串工作量較大，且可組串的數量有限，不適應用于大范圍的傳感監測。

弱光柵陣列技術采用波分復用與時分復用相結合的方式，實現了單通道多個光纖光柵傳感器同時監測。在應用過程中，弱光柵陣列光纖如需制備成光纜產品直接應用于實際項目，存在著封裝、保護、固定、限位等多個工藝問題，如在弱光柵陣列傳感光纜中無法給予光纖光柵足夠強度的保護與支撐，光柵本身在使用過程中就會受到外界因素如微彎、振動等影響而導致監測結果失準。傳統的光纜套管、塑管生產工藝與結構形式無法滿足弱光柵陣列傳感光纜的應用需求。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構及其安裝方法，它可以解決弱光柵陣列傳感光纜纜芯中光纖光柵的保護、定位、支撐問題，進而提高監測效果，且具有抗微彎、抗振功能。

本發明的目的是這樣實現的：

一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構，它包括刻寫有弱光柵陣列的光纖，緊包在光纖外部的保護層，以及套在保護層外部的c形的不銹鋼管，所述光纖上在多個部位按固定間距刻有弱光柵，所述保護層緊緊地包裹在光纖外部，所述光纖在刻有弱光柵的部位外套有c形的不銹鋼管，緊包有保護層的光纖通過c形的不銹鋼管的開口處放入不銹鋼管中，并且c形不銹鋼管與保護層之間通過機械固定方式連接。

該c形不銹鋼管與保護層之間通過膠粘或壓緊的方式連接。

先準備好刻寫有弱光柵陣列的光纖，用有機材料擠塑而成的保護層，用后套卡入方式生產成的c形不銹鋼管，隨后將保護層緊緊包覆在光纖的外部，將光纖完全包覆，隨后在光纖刻寫有弱光柵陣列處的外部套上c形不銹鋼管，光纖通過c形的不銹鋼管的開口處放入，并且c形不銹鋼管與保護層之間通過機械固定方式連接，從而完成光纜的安裝。

所述c形不銹鋼管與保護層之間通過膠粘或壓緊方式連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、采用緊包保護層作為首道保護層，在保護弱光柵陣列中光纖光柵的同時，保證光纖光柵能夠與保護層同步感知外界的溫度、應力傳遞。

2、不銹鋼管結構為弱光柵陣列中的光纖光柵提供足夠強度的支撐與保護；令弱光柵陣列傳感光纜在監測應用中避免了微彎、振動等對監測效果的影響。

3、采用不銹鋼鋼管對弱光柵陣列中的光纖光柵部位進行保護支撐可以為弱光柵陣列中的光纖光柵提供一定的預應力增加其敏感度。

4、c形不銹鋼管與緊包保護層之間采用機械連接方式固定，進一步保證弱光柵陣列傳感光纜纜芯中光纖光柵與纜芯結構協同感知的能力。

附圖說明

圖1為本發明一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構的橫斷面圖。

圖2為圖1在不銹鋼鋼管處的剖視圖。

其中：光纖1、保護層2、不銹鋼管3。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。

本發明涉及一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構，它包括刻寫有弱光柵陣列的光纖1，緊包在光纖1外部的保護層2，以及套在保護層2外部的c形的不銹鋼管3。

所述光纖1上在多個部位按固定間距刻有弱光柵，所述保護層2緊緊地包裹在光纖1外部，所述保護層2采用有機材料擠塑而成，保護層2的作用是保證光柵部位對外界溫度、應變變化能夠協同感知，以及對弱光柵陣列光纖進行第一步的保護與加強，所述光纖1在刻有弱光柵的部位外套有c形的不銹鋼管3，緊包有保護層2的光纖1通過c形的不銹鋼管3的開口處放入，并且c形不銹鋼管3與保護層2之間通過機械固定方式連接，該機械固定方式可以為膠粘、壓緊等，該c形不銹鋼管3用于對光纖進行加強支撐保護，其作用是保證弱光柵陣列中的光纖光柵在未來成纜應用過程中不會收到彎曲應力、振動的影響導致柵距變化進而導致測試結果失準；以及保證在生產過程中可以對弱光柵陣列中的光纖光柵施加適當的張力保證其敏感狀態，此外c形不銹鋼可以采用后套卡入方式生產加工，在保證支撐、固定強度的同時，簡化了生產工藝。

這一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構的安裝方法為；先準備好刻寫有弱光柵陣列的光纖1，用有機材料擠塑而成的保護層2，用后套卡入方式生產成的c形不銹鋼管，隨后將保護層2緊緊包覆在光纖1的外部，將光纖1完全包覆，隨后在光纖1刻寫有弱光柵陣列處的外部套上c形不銹鋼管，光纖1通過c形的不銹鋼管3的開口處放入，并且c形不銹鋼管3與保護層2之間通過膠粘、壓緊等機械固定方式連接，從而完成光纜的安裝。

以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。

技術特征：

技術總結
本發明涉及一種用于傳感監測的弱光柵陣列的光纜結構及其安裝方法，它包括刻寫有弱光柵陣列的光纖，緊包在光纖外部的保護層，以及套在保護層外部的C形的不銹鋼管。它采用緊包保護層作為首道保護層，能保證光纖光柵能夠與保護層同步感知外界的溫度、應力傳遞；不銹鋼管結構為弱光柵陣列中的光纖光柵提供足夠強度的支撐與保護，令弱光柵陣列傳感光纜在監測應用中避免了微彎、振動等對監測效果的影響；采用不銹鋼鋼管對弱光柵陣列中的光纖光柵部位進行保護支撐可以為弱光柵陣列中的光纖光柵提供一定的預應力增加其敏感度；C形不銹鋼管與緊包保護層之間采用機械連接方式固定，進一步保證弱光柵陣列傳感光纜纜芯中光纖光柵與纜芯結構協同感知的能力。

技術研發人員：趙霞;寧強;張昶陽;蘇武;鄭銳;王敏銳;邵強華;陸驍旻;韋錦
受保護的技術使用者：江蘇法爾勝光電科技有限公司
技術研發日：2017.08.14
技術公布日：2017.10.17