本发明专利技术公开了一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统及定位方法，该系统包括能量系统和监测系统；能量系统包含移动装置、T型连导台和载台，载台上设有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄储持电器连接，蓄储持电器与多角接口连接；监测系统包括转连控调器、电子测台和控温测台，转连控调器分别与位于待测区上方的通管硬管和通管软管连接，通管硬管和通管软管上均设有调控阀，在通管硬管上通过水压阀与调水出口连接，通管软管的末端为多自由度端口。本发明专利技术以太阳能为测渗用热、电动力来源，对传感光纤无特殊要求，且布设灵活、移动方便，可实现全时域温度场信息采集和渗漏隐患定位，在降低监测成本、提高监测精度及提升工程实用化能力等方面具有突出优势。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统及定位方法，属于水利工程安全监测与隐患探测领域。
技术介绍
渗漏是大坝、堤防、水闸等水利工程服役过程中最常见隐患病变之一，其致因复杂、随机性强、监测难度大，特别对于土石堤坝工程，超过三分之一的破坏是由于渗漏及其衍生的各种问题所致，若不能及时发现并采取相应抢护措施，很有可能引发工程溃决的严重后果。大量工程实践表明，加强水利工程渗漏的实时、准确定位，对保障工程的安全可靠运行具有非常重要的意义。但目前渗漏定位用装置、仪器、技术等多借助点式传感器，漏检现象时有发生，且传统渗流传感器多存在体积大、引线多、亲和性差等不足。分布式光纤测渗技术在避免上述现象方面具有明显优势，但需借助人工热、电动力设备，且对传感光纤本身具有特殊要求，另受制于监测环境恶劣、布设条件艰苦等水利工程特点，极大增加了该项技术的监测成本、严重影响了其监测精度，阻碍和束缚了其工程实用化推广。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统及定位方法，以太阳能为测渗用热、电动力来源，对传感光纤无特殊要求，且布设灵活、移动方便，具有分布式、同步性等特点，可实现全时域温度场信息采集和渗漏隐患定位，在降低监测成本、提高监测精度及提升工程实用化能力等方面具有突出优势。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术的一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统，包括能量系统和监测系统。所述能量系统包含移动装置、位于移动装置上方的T型连导台和位于T型连导台上的若干个载台，所述载台上设有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄储持电器连接，蓄储持电器与设置在移动装置上的多角接口连接。所述监测系统包括转连控调器、若干个电子测台和控温测台，所述转连控调器分别与位于待测区上方的通管硬管和通管软管连接，通管硬管和通管软管上均设有调控阀，在通管硬管上通过水压阀与若干个调水出口连接，调水出口通过旋转连环与分散调水口和集中调水口连接，所述通管软管的末端为多自由度端口；在待测区布设若干个温控槽孔，在温控槽孔中安装有测台桶，测台桶内从下向上依次设有若干个电子测台，在待测区表面温控槽孔的上方设有与电子测台连接的控温测台；在待测区内布设有横纵交错的电缆，电缆与测试仪器连接。作为优选，所述移动装置包含储池箱、转轮和转环，所述储池箱设有转轮槽，转轮位于转轮槽内，转轮通过转环连杆与储池箱连接，转环连杆通过转环与储池箱连接，多角接口位于储池箱上。作为优选，所述T型连导台内设有多级升降柱，多级升降柱安装在储池箱上。作为优选，所述通管硬管有两根，通管软管位于两根通管硬管之间，通管软管和两根通管硬管呈山形状。作为优选，所述测台桶从下向上依次设有三个电子测台，依次为第一电子测台、第二电子测台和第三电子测台，第一电子测台、第二电子测台和第三电子测台分别与第一控温测台、第二控温测台和第三控温测台连接。作为优选，所述测台桶外表面布置有导热层。作为优选，所述载台有三个，每个载台上均布置有太阳能电板，太阳能电板与水平的夹角分别为45°、0°和135°。作为优选，电缆外套有加热网层和硬质护环。一种如上述的水利工程渗漏隐患光纤定位系统的定位方法，包括以下步骤：第一步，准备普通光缆，通过调整外带硬质护环的加热网层121的尺寸将普通光缆包装并埋置于待测区；第二步，绕着转环转动转轮，待到达待测区后，拨动转环连杆将转轮布置于转轮槽中，调整多级升降柱的级数控制T型连导台的升降高度，打开45°、0°和135°三个角度方向的太阳能电池板，待蓄储持电器启动之前将转连控调器连接到多角接口处；第三步，在待测区开设温控槽孔，将测台桶布设到温控槽孔中，连接控温导线，将三个控温测台连接到对应的电子测台当中，通过控温测台读取判断温控槽孔中不同高程上的电子测台的数值，即时记录并将其作为该时刻下渗流监测的参照对比值；第四步，确定水压阀的个数，且将其布设于通管硬管的水平端面，基于测试需要，通过旋转连环将分散调水口或者集中调水口调整到调水出口处；第五步，待渗流水体经过该区域的光缆时，加热网层处的温度开始发生变化，温控槽孔内的三个控温测台实时将温度结果反映出来，基于光缆解调系统所测取的结果在线绘制待测区的温度场，并利用三个控温测台数据对该温度场进行实时校正分析，绘制待测区的时程曲线，若某区域连续出现较大的数值变化，其即为渗漏隐患发生区域。有益效果：本专利技术的一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统，以太阳能为测渗用热、电动力来源，对传感光纤无特殊要求，且布设灵活、移动方便，有效弥补了传统监测技术及已有分布式光纤监测技术中的部分不足，提供了一种工程实用化能力强的水利工程渗漏隐患定位技术，本系统结构完整，可以实现流程化、自动化应用，在降低监测成本、提高监测精度及提升工程实用化能力等方面具有较大优势；本专利技术的水利工程渗漏隐患光纤定位系统的定位方法，通过光缆解调系统所测取的结果将待测区的温度场进行实时描绘，并借助于三个控温测台对其给予在线校正分析，绘制待测区的时程曲线，实现渗漏隐患的准确定位，操作简单；本专利技术设计了太阳能获取设备与渗流监测设备相搭配的体系，即不依靠人工发电设备，也不用特殊设计渗流监测用光纤，即可完成整个加热、降温、解调、分析的过程，极大提升了该技术在实际工程中的应用和推广能力。附图说明图1为本专利技术的结构图；图2为图1中移动装置的结构示意图；图3为图1中测台桶的结构示意图；图4为图3的1-1断面图；图5为图1中调水出口断面图；图6为加热网层及硬质护环结构图；图7为图6的结构断面图；其中：100-转环，101-转轮，102-转环连杆，103-转轮槽，104-多角接口，105-外通线，106-蓄储持电器，107-储池箱，108-多级升降柱，109-通导线，110-T型连导台，111-第一固定载台，112-第一太阳能电池板，113-第三太阳能电池板，114-第三固定载台，115-第二太阳能电池板，116-第二固定载台，117-旋转连环，118-分散调水口，119-调水出口，120-集中调水口，121-加热网层，122-硬质护环，123-测台桶，124-导热层，125-第三电子测台，126-第二电子测台，127-第一电子测台，128-控温导线，129-第一控温测台，130-第二控温测台，131-第三控温测台，132-转连控调器，133-山形通管，134-调控阀，135-通管硬管，136-通管软管，13本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统，其特征在于：包括能量系统和监测系统。所述能量系统包含移动装置、位于移动装置上方的T型连导台和位于T型连导台上的若干个载台，所述载台上设有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄储持电器连接，蓄储持电器与设置在移动装置上的多角接口连接；所述监测系统包括转连控调器、若干个电子测台和控温测台，所述转连控调器分别与位于待测区上方的通管硬管和通管软管连接，通管硬管和通管软管上均设有调控阀，在通管硬管上通过水压阀与若干个调水出口连接，调水出口通过旋转连环与分散调水口和集中调水口连接，所述通管软管的末端为多自由度端口；在待测区布设若干个温控槽孔，在温控槽孔中安装有测台桶，测台桶内从下向上依次设有若干个电子测台，在待测区表面温控槽孔的上方设有与电子测台连接的控温测台；在待测区内布设有横纵交错的传感光缆，传感光缆与光纤解调仪连接。
【技术特征摘要】
1.一种水利工程渗漏隐患光纤定位系统，其特征在于：包括能量系统和监测系统。
所述能量系统包含移动装置、位于移动装置上方的T型连导台和位于T型连导台上
的若干个载台，所述载台上设有太阳能电池板，太阳能电池板与蓄储持电器连接，蓄储
持电器与设置在移动装置上的多角接口连接；
所述监测系统包括转连控调器、若干个电子测台和控温测台，所述转连控调器分别
与位于待测区上方的通管硬管和通管软管连接，通管硬管和通管软管上均设有调控阀，
在通管硬管上通过水压阀与若干个调水出口连接，调水出口通过旋转连环与分散调水口
和集中调水口连接，所述通管软管的末端为多自由度端口；在待测区布设若干个温控槽
孔，在温控槽孔中安装有测台桶，测台桶内从下向上依次设有若干个电子测台，在待测
区表面温控槽孔的上方设有与电子测台连接的控温测台；在待测区内布设有横纵交错的
传感光缆，传感光缆与光纤解调仪连接。
2.根据权利要求1所述的水利工程渗漏隐患光纤定位系统，其特征在于：所述移
动装置包含储池箱、转轮和转环，所述储池箱设有转轮槽，转轮位于转轮槽内，转轮通
过转环连杆与储池箱连接，转环连杆通过转环与储池箱连接，多角接口位于储池箱上。
3.根据权利要求2所述的水利工程渗漏隐患光纤定位系统，其特征在于：所述T
型连导台内设有多级升降柱，多级升降柱安装在储池箱上。
4.根据权利要求3所述的水利工程渗漏隐患光纤定位系统，其特征在于：所述通
管硬管有两根，通管软管位于两根通管硬管之间，通管软管和两根通管硬管呈山形状。
5.根据权利要求4所述的水利工程渗漏隐患光纤定位系统，其特征在于：所述测
台桶从下向上依次设有三个电子测台，依次为第一电子测台、第二电子测台和第三电子
测台，分别与第一控温测台、第二控温测台和第三控温测台连接。...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏怀智，杨孟，谢威，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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