一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及分布式光纖測溫技術行業，尤其涉及一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器。
【背景技術】
[0002]分布式光纖溫度傳感器是利用多模光纖制作而成的溫度傳感器，光纖既是傳感器的感應部件也是信息傳輸介質。利用溫度采集系統可以提取出光纖傳感器測出的溫度信息。該傳感器具備分布式測量的特點，對于工程測溫以及基于溫度示蹤原理的流體滲漏監測具有顯著優勢。
[0003]目前，針對分布式光纖溫度傳感器的溫度采集系統對光纖的空間分辨率為0.5m，無法滿足測量精度要求較高的科學研究以及工程應用。工程中常將3m長的光纖布置于一點作為一個監測點予以解決空間分辨率問題，該方法相當于準分布式測量，達不到分布式測量的效果。
[0004]分布式光纖直接應用于監測流體滲漏時，若流體與周圍介質溫度梯度較小或者滲漏量較小，則監測效果不明顯，易對是否滲漏產生誤判。
[0005]光纖在工程施工中直接布置容易影響工程施工進度，施工過程易對光纖產生損傷影響光纖埋設的成活率。將光纖直接作為傳感器直接埋置在工程中，若光纖局部損壞將導致整個傳感系統癱瘓，傳感器維護更換難度較大。
[0006]已建工程的光纖布置過程復雜，傳感器安裝成本高。
[0007]本發明提供一種分布式光纖溫度傳感器裝置及其制作方法，本發明采用工業化生產，空間分辨率高，可進行加熱提高傳感器與介質的溫度梯度，工程安裝過程方便快捷，有助于運行期間維護管理以及傳感器更換。
【發明內容】
[0008]本發明所要解決的技術問題是針對【背景技術】中所涉及到的缺陷，提供一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器。
[0009]本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案:
一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器，包含底部部件、頂部部件和若干中段部件；
所述底部部件包含底部金屬導體、底部加熱導線和底部光纖；所述底部金屬導體的一端設有螺孔，另一端與所述底部加熱導線的一端電氣相連；所述底部光纖均勻纏繞在底部金屬導體上，兩端均設置在底部金屬導體的螺孔側；所述底部加熱導線沿底部金屬導體軸線設置；
所述中段部件包含中段金屬導體、中段加熱導線、中段第一光纖和中段第二光纖；所述中段金屬導體的一端設有與所述底部金屬導體的螺孔相匹配的螺柱、另一端設有與所述底部金屬導體的螺孔相同的螺孔；所述中段加熱導線沿中段金屬導體的軸線設置；所述中段第一光纖沿中段金屬導體的軸線設置、且兩端分別設置在中段金屬導體的兩端；所述中段第二光纖均勻纏繞在中段金屬導體上、且兩端分別設置在中段金屬導體的兩端；
所述中段第一光纖、中段第二光纖在中段金屬導體螺柱側的一端和所述底部光纖的兩端分別設有用于對應相連的光纖接口；
所述中段加熱導線在中段金屬導體螺柱側的一端和底部加熱導線在底部金屬導體螺孔側的一端設有用于對應相連的導線接口；
所述頂部部件包含頂部金屬導體、頂部第一加熱導線、頂部第二加熱導線、頂部第一光纖和頂部第二光纖；所述頂部金屬導體的一端設有與所述底部金屬導體的螺孔相匹配的螺柱，另一端和頂部第二加熱導線的一端相連；所述第一加熱導線沿所述頂部金屬導體的軸線設置；所述頂部第一光纖沿頂部金屬導體的軸線設置、且兩端分別設置在頂部金屬導體的兩端；所述頂部第二光纖均勻纏繞在頂部金屬導體上、且兩端分別設置在頂部金屬導體的兩端；
所述頂部第一光纖、頂部第二光纖在頂部金屬導體螺柱側的一端和所述中段第一光纖、中段第二光纖在中段金屬導體螺孔側的一端分別設有用于對應相連的光纖接口；
所述頂部第一加熱導線在頂部金屬導體螺柱側的一端和所述中段加熱導線在中段金屬螺孔側的一端設有用于對應相連的導線接口。
[0010]作為本發明一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器進一步的優化方案，所述底部部件、頂部部件和中段部件外均設有絕緣防水層。
[0011]作為本發明一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器進一步的優化方案，所述光纖接口采用E2000接頭。
[0012]作為本發明一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器進一步的優化方案，所述導線接口采用插入式接頭。
[0013]本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果:
1.本發明采用拼接組裝而成，傳感器的安裝過程簡單快捷對工程施工進度影響較小；
2.本發明經過特制而成，對傳感器采用了嚴格保護措施，傳感器的鏈接可根據實際工程需要采取合適的鏈接方式，可以最大程度保證光纖傳感器埋設的成活率；
3.本發明采用拼接組裝而成，所有鏈接部位拆卸比較方便簡單，，若傳感器局部損壞時，傳感器維護更換較簡單快捷；
4.本發明為桿狀傳感器，對于已建工程可以采用鉆孔方式直接布置傳感器，傳感器的布置安裝過程簡單快捷，鉆孔大小可以根據傳感器外徑決定，可以最大限度地減小鉆孔過程對工程本身的損傷；
5本發明可對傳感器進行加熱，在監測流體滲漏時，可以通過加熱方式提高傳感器與周圍介質的溫度梯度，使監測效果更明顯，監測結果更準確；
6.本發明將光纖均勻纏繞在金屬導體上可以提高傳感器的空間分辨率，使得傳感器能更加適用于實際工程中，完全達到分布式測量的效果。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明底部部件的結構示意圖； 圖2是本發明底部部件螺孔端的結構示意圖；
圖3是本發明中段部件的結構示意圖；
圖4是本發明中段部件螺柱端的結構示意圖；
圖5是本發明頂部部件的結構示意圖。
[0015]圖中，1-底部光纖，2-絕緣防水層，3-底部加熱導線，4-光纖接頭，5-導線接頭，6-中段第一光纖和中段第二光纖，7-中段加熱導線，8-頂部第一光纖，9-頂部第二光纖，10-頂部第一加熱導線，11-頂部第二加熱導線。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明的技術方案做進一步的詳細說明:
本發明公開了一種拼接型可加熱高精度分布式光纖溫度傳感器，包含底部部件、頂部部件和若干中段部件；
如圖1所示，所述底部部件包含底部金屬導體、底部加熱導線和底部光纖；所述底部金屬導體的一端設有螺孔，另一端與所述底部加熱導線的一端電氣相連；所述底部光纖均勻纏繞在底部金屬導體上，兩端