设计目标
基于业界最先进的分布式光纤传感技术,利用高速公路已有的通信光缆(或者沿着护栏敷设一根振动传感光缆)里面的一根光纤连接到光纤振动探测主机,实时在线监测道路护栏沿途的各种车辆碰撞事故等,及时出动救援力量抢救事故人员。设计目标包括:
1)实时在线的护栏振动监测;
2)提供护栏异常振动的早期探测;
3)当探测到车辆碰撞护栏时,及时进行精确地预警和定位;
4)当发生光缆断纤或故障时,及时进行精确地预警和定位。
方案设计
系统利用振动光缆作为传感元件探测周围环境中的振动信号,并通过光缆将相应信号传输给系统主机部分进行分析处理判断是否发生报警。系统产生的报警信号可以通过继电器扩展模块发出继电器信号直接与其他系统联动,也可以通过软件协议方式与其他系统联动。
分布式光纤声波振动监测系统(DAS)单通道可以实现最大监测距离为40公里。DAS设备放置于机房内,主机使用传感光缆中的1芯光纤测量振动分布情况,光缆沿护栏外侧线型敷设。
监测的主要震源对象是:车辆之间碰撞、车辆碰撞护栏等。DAS可以获得碰撞事件的时间、地点、事件趋势等信息,通过对振动波形分析和特征信号提取,并结合专家数据库和神经网络识别算法,可准确定位发生碰撞点的具体位置,对事故提前预警,第一时间采取救援及应急抢修。
车辆碰撞护栏产生强烈的振动信号
传感光缆安装方式
传感光缆敷设要满足探测振动的灵敏度,做到全域分布无盲点,施工安装要考虑便利性。振动光缆安装在护栏外侧,用紧固件固定在护栏表面,沿护栏直线线型敷设。