一、解决方案概述
中科智泰隧道健康在线监测系统是将结构健康监测与物联网结构体系、云计算、局域网/通讯网等多网无缝连接等技术结合，对隧道施工期沿线风险源建筑、道路进行自动化安全监测，为隧道日常养护、管理和突发事件应急处置发挥了重大作用。
隧道健康在线监测系统拓扑图
二、主要技术参数
光纤光栅解调仪
通道数量 | 2-32（可定制） |
波长扫描范围 | 1528nm～1568nm |
扫描方式 | 并行扫描，不同通道之间同步性≤0.1ms |
光学接口 | FC/APC |
通信接口 | RJ45 |
电源 | AC 220V |
功耗 | ≤25W |
工作温度 | -5℃～+45℃ |
光纤光栅角度传感器
标准量程 | ±5°（可定制） |
测量精度 | ≤0.3%FS |
分辨率 | 0.05%FS |
温度补偿 | 温度自补偿 |
尺寸 | 90*85*29 |
封装形式 | 金属外壳封装 |
防护等级 | IP67 |
出纤形式 | 双端出纤，长度可定制（标准配置为1.2米） |
抗拉强度 | 光缆至少可以承受100N的拉力 |
连接方式 | 选配FC/APC接头或者熔接 |
工作环境 | 温度-30 ℃～+80 ℃ ，湿度无要求 |
存储环境 | 温度-40 ℃～+80℃ ，湿度无要求 |
光纤光栅位移传感器
标准量程 | 15mm、25mm、50mm、100mm |
测量精度 | <0.3%FS |
分辨率 | 0.1%FS |
封装形式 | 金属外壳封装 |
温度补偿 | 自带温度补偿 |
防护等级 | IP67 |
出纤形式 | 双端出纤，长度可定制（标准配置为1.2米） |
抗拉强度 | 光缆至少可以承受100N的拉力 |
连接方式 | 选配SC/APC（或FC/APC）接头或者熔接 |
工作环境 | 温度-30 ℃～+80 ℃ ，湿度无要求 |
存储环境 | 温度-40 ℃～+80℃ ，湿度无要求 |
光纤光栅锚索测力计
标准量程 | 500KN（可定制） |
测量精度 | <0.5%FS |
分辨率 | 0.1%FS |
封装形式 | 不锈钢外壳封装 |
温度补偿 | 自带温度补偿 |
防护等级 | IP67 |
出纤形式 | 单端出纤，长度可定制 |
抗拉强度 | 光缆至少可以承受100N的拉力 |
连接方式 | 选配SC/APC（或FC/APC）接头或者熔接 |
工作环境 | 温度-30 ℃～+80 ℃ ，湿度无要求 |
存储环境 | 温度-40 ℃～+80℃ ，湿度无要求 |
光纤光栅压差计
标准量程 | 0-2000mm（可定制） |
测量精度 | ≤0.1%FS |
中心波长 | 1510-1590nm |
分辨率 | 0.5%FS |
封装形式 | 不锈钢外壳封装 |
温度补偿 | 自带温度补偿 |
最大尺寸 | 外径*长度 73*100mm |
防护等级 | IP67 |
出纤形式 | 单端出纤，长度可定制（标准配置为1.2米） |
抗拉强度 | 光缆至少可以承受100N的拉力 |
连接方式 | 选配SC/APC（或FC/APC）接头或者熔接 |
工作环境 | 温度-20 ℃～+80 ℃ ，湿度无要求 |
存储环境 | 温度-20 ℃～+80℃ ，湿度无要求 |
三、系统优势特点
*安全性高：传感器无需供电，本征安全，防雷击，不受外界电磁环境的干扰；
*成本较优：利用较优布控方式做到既节省项目成本、后期维护投入的人力及物力，又能较大限度发挥出实际监测、监测的效果；
*可靠性高：实时在线监测，精度高，反应迅速，能够实时定位测点的区域或者具体物理位置，有效地监测、预警及报警；
*兼容性好：通过各种通讯接口（串口、网口、开关量输出等），可以实现与外部系统的良好结合，提高系统之间的数据交换。
四、系统功能
*对隧道变形、受力、环境等实现24小时在线监测，实时掌握隧道整体施工/运行的安全状态；
*建立多重分级预警制度，数据异常时，系统会触发相应三级报警机制，第一时间通知用户；
*运用实时积累的观测资料掌握变化规律，对建筑物的未来性态作出及时有效的预报；
*监测数据的存储，为今后同类工程设计、施工提供类比依据，利于设计概念的更新和对破坏机理的了解。
