大型結構健康監測的分布式光纖傳感技術

   分布式光纖傳感技術的應用前景非常廣氾，早在1988年 就成功地在航空航天領域中用於無損檢測技術，最近，應用的焦點集中在土木工程領域，目的在於開發可在混凝土組件和結構中，例如高大建筑物、橋梁、水壩、隧 道、高速公路、機場跑道等，測定其結構的完成性和內部應力應變、溫度等的情況。同時，還可以用於大型油罐、氣罐殼體的狀態監測，以防止意外事故發生。

在民用建筑領域，嵌入式的光纖傳感技術應用可分為三個方面：1.結構檢測和損坏檢測；2.實驗應力分析；3.系統和服務設施的管理和控制。

1.         工程結構健康監測：如工程結構中應力、裂縫、溫度、壓力、變形、腐蝕及其相關信息等以及在大型民用設施中構造出複雜的仿人體的神經網絡結構進行實時在線的監測；

2.         建 筑系統的管理和控制：光纖網絡即起到傳感器的作用，又起到信息傳輸網絡的作用。在對混凝土結構監測、監控的過程中，光纖必須與宿主構建有效地結合起來，並 保証不破坏原構建的整體性和結構性能。埋入式光纖傳感器在混凝土中的應用，包括了混凝土在養護期的熱應變及溫度監測、結構內部應變監測和振動測量以及裂縫 監測等方面。它提供了對混凝土結構的內部狀態的實時、在線的無損監測，有利於結構的安全監測和整體性評價和維護，也有利於對結構設計進行準確的評價以及結 構的重新設計和相似設計。

3.       可以通過下面的兩種方案實現對大型結構健康狀態的分布式監測：1． 基於布里淵散射的分布式光纖溫度與應變監測技術2．    基於光纖光柵的准分布室溫度和壓力監測技術

光纖傳感器及其工業中的應用