光纖光柵結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)是利用現(xiàn)場的無損傳感與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)特性分析(包括結(jié)構(gòu)反應(yīng))、探測結(jié)構(gòu)的變化，揭示結(jié)構(gòu)損傷與結(jié)構(gòu)性能劣化。對結(jié)構(gòu)的應(yīng)變、加速度、速度、位移、滲壓等參數(shù)的監(jiān)測。在結(jié)構(gòu)損傷出現(xiàn)教早時期發(fā)現(xiàn)損傷，在傳感器允許的情況下結(jié)合損傷識別技術(shù)確定損傷的位置，評估損傷程度，預(yù)測剩余的有效壽命。

系統(tǒng)特點：

耐久性好，適于長期監(jiān)測；

無火花，適于特殊監(jiān)測領(lǐng)域；

既可以實現(xiàn)點測量，也可以實現(xiàn)準(zhǔn)分布式測量；

檢出量是波長信息，因此不受接頭損失、光沿程損失等因素的影響；

對環(huán)境干擾不敏感，抗電磁干擾；

波長編碼，可以方便實現(xiàn)絕對測量；

單位長度上信號衰減小，信號、數(shù)據(jù)可多路傳輸，便于與計算機連接；

靈敏度高，精度高；

光纖光柵尺寸小，測量值空間分辨率高；

輸出線性范圍寬，在5000微應(yīng)變范圍內(nèi)波長移動與應(yīng)變有良好的線性關(guān)系；

頻帶寬，信噪比高等；

 系統(tǒng)指標(biāo)：

應(yīng)用領(lǐng)域：

橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測

大壩安全監(jiān)測

隧道安全監(jiān)測

煤礦安全監(jiān)測

樁基應(yīng)變、應(yīng)力監(jiān)測

邊坡監(jiān)測

橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)

在眾多的傳感器種類中，用多個光纖光柵傳感器可構(gòu)成多路和分布式傳感器等各種形式的光纖傳感網(wǎng)絡(luò)等優(yōu)點，使它正在成為傳感器領(lǐng)域中新的研究方向。光纖光柵傳感器所具有的獨特的技術(shù)優(yōu)勢使其非常適合用于橋梁大結(jié)構(gòu)工程的監(jiān)測。

橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的大規(guī)模光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)與集成系統(tǒng)一般由各類光纖光柵傳感器、光纖光柵分析儀、光纖連接器、傳輸光纜、系統(tǒng)軟件等部分組成。

現(xiàn)場圖片：

              

    鋼表面應(yīng)變計安裝圖片                                  FBGS002貼片應(yīng)變安裝圖片

      
         混凝土表面應(yīng)變計安裝圖片                              錨索測力計安裝圖片

            

混凝土埋入應(yīng)變計                                              鋼筋計安裝圖片

大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)

光纖光柵大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)在壩體內(nèi)的光纖光柵傳感器無需供電，各種類型傳感器可串連使用，構(gòu)成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)場傳感器與監(jiān)控室內(nèi)光纖光柵分析儀之間的數(shù)據(jù)均采用光纖傳輸，抗干擾能力遠(yuǎn)高于電纜，且不怕雷擊。

監(jiān)測內(nèi)容：

大壩失事的主要原因是壩體、壩基內(nèi)部應(yīng)力和揚壓力超出設(shè)計限度，表現(xiàn)為出現(xiàn)裂縫、壩體位移量過大和不均勻以及滲水等。主要觀測項目有變形、應(yīng)力、溫度、滲流量、揚壓力和伸縮縫等。

應(yīng)用優(yōu)勢：

可實現(xiàn)分布式測量，連續(xù)得到沿著探測光纜數(shù)公里的測量信息。捕捉到的滲漏、變形、裂縫信息量大，為壩體和壩基安全監(jiān)測人員提供科學(xué)的數(shù)據(jù)。可對滲漏點、裂縫點進行精確的定位。采用全光監(jiān)測方式，防雷擊，抗電磁干擾。

傳感器類型：

根據(jù)監(jiān)測內(nèi)容，可采用光纖光柵傳感器包括：

 橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)

基于光纖光柵傳感系統(tǒng)的隧道健康監(jiān)測系統(tǒng)是一個以隧道結(jié)構(gòu)為平臺，應(yīng)用新型光纖光柵傳感技術(shù)，對隧道上關(guān)鍵部位的結(jié)構(gòu)變形、環(huán)境溫度分布、地下水位、結(jié)構(gòu)振動等多項參數(shù)進行實時監(jiān)測的綜合監(jiān)測系統(tǒng)，它能夠?qū)崟r監(jiān)測隧道在各種環(huán)境、荷載等因素作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，并能有效地提供隧道養(yǎng)護管理的科學(xué)依據(jù)，顯著提高隧道的整體管理水平，從而能夠最大限度地確保隧道安全運營，預(yù)診斷隧道病害和延長隧道使用壽命。這種監(jiān)測方法的突出優(yōu)點就是改變了傳統(tǒng)的點式監(jiān)測方式，彌補了點式監(jiān)測的不足，實現(xiàn)了實時、長距離和分布式的監(jiān)測目標(biāo)。

傳感器布設(shè)示意圖：

 監(jiān)測內(nèi)容及傳感器選型：