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光纤传感技术在隧道火灾监测中的应用研究
| 论文题名： | 光纤传感技术在隧道火灾监测中的应用研究 |
| 关键词： | 隧道监测;火灾报警;光传感器;光纤光栅 |
| 摘要： | 光纤传感技术是随着光纤及光通信技术的发展而逐步形成的，它的出现使许多复杂的传感网络成为可能，并极大地拓宽了光纤技术的应用范围。光纤光栅传感器重量轻、耐腐蚀、抗电磁干扰、使用安全可靠，具有传输与传感的特性，具备可连续、无间断、长距离测量等特点。用光纤光栅可以方便地实现被测量的分布式传感，这种光纤光栅传感器在桥梁、隧道等建筑物及航空航天技术等方面具有广阔的应用前景和巨大的市场潜力。本文在全面了解隧道火灾领域研究现状的基础上，分析现有隧道火灾报警监测系统，改进了基于光纤光栅感温探测器的隧道火灾报警监测系统。利用光纤光栅多区波分复用技术解决了系统复用容量有限的问题，从光纤光栅温度传感器、系统软件和报警系统等几个方面完成对该系统的设计。在隧道内进行的系统现场试验，分析点火试验结果和在沪蓉西高速公路中的工程应用。工作主要有以下几点： ⑴将光纤光栅感温探测系统应用于隧道火灾报警监测领域，分析了解所应用领域的研究现状及现有技术，研究光纤光栅感温探测系统进入该领域的工程化问题。 ⑵针对应用领域的特点设计适用的光纤光栅感温探测器，根据数据处理和系统报警的要求设计软件。 ⑶在重庆交通科研设计院的隧道与交通工程所内的实验用隧道中进行系统的安装调试，并进行现场模拟火灾的报警监测试验。 ⑷根据试验数据及现场状况分析火灾初期隧道内温度上升的动态特点及温度场分布，比较不同封装结构的探测器性能。 |
| 作者： | 陈涛 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 姜德生 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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