本发明涉及光缆测试,特别是涉及一种适用于振动光缆的振动响应测试设备及方法。
背景技术:
1、光纤光栅具有灵敏度高、体积小、质量轻、精度高、传输损耗小、传输容量大、不受电磁干扰、抗腐蚀性好等优点。光纤光栅经过特殊成缆封装后,可生产出对振动参量敏感的分布式光纤光栅阵列振动光缆,以下简称振动光缆。由于振动光缆有着广阔的应用场景如周界安防、智慧道路、智慧机场等,因此振动光缆性能的检测也变得尤为必要。由于振动光缆在成缆封装后整盘光缆长度可达2km,传统测试方案测试费时费力,且操作极为不便。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种适用于振动光缆的振动响应测试设备及方法,以对振动光缆的振动响应进行测试,操作便利。
2、为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
3、本发明的一个方面是提供一种适用于振动光缆的振动响应测试设备,包括:
4、放缆机构、光纤光栅解调系统、加热机构、振动机构、牵引机构和收揽机构,所述放缆机构用于释放光缆,所述收揽机构用于卷收所述光缆,所述光纤光栅解调系统与所述放缆机构上的光缆连接,以识别所述光缆上的光栅位置;
5、所述加热机构、所述振动机构、所述牵引机构设于所述放缆机构与所述收揽机构之间,且沿所述放缆机构与所述收揽机构之间的光缆传输路径依次设置,所述加热机构用于对所述放缆机构释放的所述光缆进行加热;所述振动机构用于夹持所述光缆的光栅位置并向所述光缆施加设定频率、设定幅度的振动;所述牵引机构用于牵拉所述光缆沿所述光缆传输路径运动。
6、优选地,所述振动响应测试设备还包括计米传感导轮,设于所述放缆机构与所述加热机构之间的光缆传输路径上。
7、优选地,所述振动响应测试设备还包括放缆控速轮组和收揽控速轮组,所述放缆控速轮组设于所述放缆机构与所述加热机构之间的光缆传输路径上,所述收揽控速轮组设于所述牵引机构与所述收揽机构之间的光缆传输路径上。
8、优选地,所述放缆控速轮组包括第一支架、第一光缆定位导轮、第二光缆定位导轮、第一张力缓冲传感导轮和第一导轮架,所述第一光缆定位导轮、所述第一张力缓冲传感导轮和所述第二光缆定位导轮按照所述光缆传输路径依次设置,所述第一光缆定位导轮和所述第二光缆定位导轮分别可转动地安装于所述第一支架上,所述第一张力缓冲传感导轮可转动地安装于所述第一导轮架上,所述第一导轮架弹性安装于所述第一支架上。
9、优选地,所述第一支架上固定有第一排线槽,所述第一排线槽设于所述放缆机构与所述第一光缆定位导轮之间的光缆传输路径上。
10、优选地,所述收揽控速轮组包括第二支架、第三光缆定位导轮、第二张力缓冲传感导轮和第二导轮架,所述第二张力缓冲传感导轮和所述第三光缆定位导轮按照所述光缆传输路径依次设置,所述第三光缆定位导轮可转动地安装于所述第二支架上,所述第二张力缓冲传感导轮可转动地安装于所述第二导轮架上,所述第二导轮架弹性安装于所述第二支架上。
11、优选地,所述第二支架上固定有第二排线槽,所述第二排线槽设于所述第三光缆定位导轮与所述收揽机构之间的光缆传输路径上。
12、优选地,所述振动机构包括:
13、底座;
14、振动台,固定在所述底座上;
15、底板,固定在所述振动台上;
16、压板,间隔设于所述底板的上方;
17、驱动缸,安装于所述振动台上且与所述压板连接,以驱动所述压板靠近或远离所述底板。
18、优选地,所述振动机构还包括供所述光缆穿过的导环,所述导环固定在所述底板上。
19、本发明的另一个方面是提供一种如上所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备的测试方法,包括以下步骤:
20、步骤s1,标定光缆在设定温度下的光栅波长为初始波长;
21、步骤s2,通过牵引机构牵拉光缆,使放缆机构释放光缆、收揽机构收卷光缆;
22、步骤s3,通过加热机构加热光缆,当光缆的波长受热增大时,光纤光栅解调系统将此受热位置识别为光栅位置;
23、步骤s4,通过振动机构夹持光缆的光栅位置,并向光缆施加设定频率、设定幅度的振动;
24、步骤s5,将光缆的振动响应频率与标准样件的振动响应频率做比对,判断光缆的振动响应是否合格。
25、本发明实施例一种适用于振动光缆的振动响应测试设备及方法与现有技术相比,其有益效果在于:
26、本发明实施例的适用于振动光缆的振动响应测试设备,包括放缆机构、光纤光栅解调系统、加热机构、振动机构、牵引机构和收揽机构,通过牵引机构使光缆在放缆机构与收揽机构之间传输,在光缆传输过程中,通过加热机构对光缆进行加热,当光缆被加热出现波长变大时,光纤光栅解调系统识别出此位置为光栅位置;通过振动机构夹持光缆的光栅位置并向光缆施加设定频率、设定幅度的振动,通过比对光栅的振动响应频率与标准样件的振动响应频率,判断光缆的振动响应是否合格。本发明的光缆在放缆机构和收揽机构之间传输,在传输过程中对各个光栅位置进行振动测试,即使光缆长度较长,也能够快速稳定地测试光缆振动响应,操作方便。
1.一种适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述振动响应测试设备还包括计米传感导轮(7),设于所述放缆机构(1)与所述加热机构(3)之间的光缆传输路径上。
3.根据权利要求1所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述振动响应测试设备还包括放缆控速轮组(8)和收揽控速轮组(9),所述放缆控速轮组(8)设于所述放缆机构(1)与所述加热机构(3)之间的光缆传输路径上,所述收揽控速轮组(9)设于所述牵引机构(5)与所述收揽机构(6)之间的光缆传输路径上。
4.根据权利要求3所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述放缆控速轮组(8)包括第一支架(81)、第一光缆定位导轮(82)、第二光缆定位导轮(83)、第一张力缓冲传感导轮(84)和第一导轮架(85),所述第一光缆定位导轮(82)、所述第一张力缓冲传感导轮(84)和所述第二光缆定位导轮(83)按照所述光缆传输路径依次设置,所述第一光缆定位导轮(82)和所述第二光缆定位导轮(83)分别可转动地安装于所述第一支架(81)上,所述第一张力缓冲传感导轮(84)可转动地安装于所述第一导轮架(85)上,所述第一导轮架(85)弹性安装于所述第一支架(81)上。
5.根据权利要求4所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述第一支架(81)上固定有第一排线槽(811),所述第一排线槽(811)设于所述放缆机构(1)与所述第一光缆定位导轮(82)之间的光缆传输路径上。
6.根据权利要求3所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述收揽控速轮组(9)包括第二支架(91)、第三光缆定位导轮(92)、第二张力缓冲传感导轮(93)和第二导轮架(94),所述第二张力缓冲传感导轮(93)和所述第三光缆定位导轮(92)按照所述光缆传输路径依次设置,所述第三光缆定位导轮(92)可转动地安装于所述第二支架(91)上,所述第二张力缓冲传感导轮(93)可转动地安装于所述第二导轮架(94)上,所述第二导轮架(94)弹性安装于所述第二支架(91)上。
7.根据权利要求6所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述第二支架(91)上固定有第二排线槽(911),所述第二排线槽(911)设于所述第三光缆定位导轮(92)与所述收揽机构(6)之间的光缆传输路径上。
8.根据权利要求1所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述振动机构(4)包括:
9.根据权利要求8所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备,其特征在于,所述振动机构(4)还包括供所述光缆(100)穿过的导环(431),所述导环(431)固定在所述底板(43)上。
10.一种如权利要求1-9任意一项所述的适用于振动光缆的振动响应测试设备的测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
