[發(fā)明專(zhuān)利]波長(zhǎng)優(yōu)化型高性能分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)及傳感方法無(wú)效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 200910196610.2 | 申請(qǐng)日： | 2009-09-27 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN101666689A | 公開(kāi)（公告）日： | 2010-03-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 楊斌;皋魏;席剛;仝芳軒;周正仙 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 上海華魏光纖傳感技術(shù)有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | G01K11/32 | 分類(lèi)號(hào)： | G01K11/32 |
| 代理公司： | 上海光華專(zhuān)利事務(wù)所 | 代理人： | 余明偉;馮 珺 |
| 地址： | 201711上海市青浦區(qū)趙*** | 國(guó)省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書(shū)： | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū)： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 波長(zhǎng) 優(yōu)化 性能 分布式 光纖 溫度 傳感 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種波長(zhǎng)優(yōu)化型高性能分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，其特征在于，包括：
激光器，用以產(chǎn)生光脈沖；
耦合器，包括一個(gè)輸入端，一個(gè)反饋端和兩個(gè)輸出端；所述耦合器的輸 入端通過(guò)光纖與激光器的輸出端相連接，所述耦合器的反饋端與傳感光纖相 連；
第一APD光接收模塊，與所述耦合器的一個(gè)輸出端相連，用以輸出 Anti-stokes光信號(hào)；
第一APD增益溫度自補(bǔ)償模塊，與所述第一APD光接收模塊相連，用以 獲得第一APD光接收模塊硅APD的恒增益電壓控制；
第二APD光接收模塊，與所述耦合器的另一個(gè)輸出端相連，用以輸出 stokes光信號(hào)；
第二APD增益溫度自補(bǔ)償模塊，與所述第二APD光接收模塊相連，用以 獲得第二APD光接收模塊硅APD的恒增益電壓控制；
雙通道AD采集卡，用以將所述第一APD光接收模塊和所述第二APD光 接收模塊的輸出信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)預(yù)處理，獲得預(yù)處理結(jié)果；
主機(jī)，與所述雙通道AD采集卡相連，用以對(duì)所述預(yù)處理結(jié)果進(jìn)行信號(hào) 處理、分析計(jì)算，獲得對(duì)應(yīng)點(diǎn)的溫度場(chǎng)信息；
所述耦合器為光纖Raman-WDM耦合器，包括：
光纖環(huán)形器，與所述傳感光纖相連；
Anti-stoke?s濾波片，用以分離出Anti-stokes光信號(hào)；所述 Anti-stokes濾波片的光輸入端與所述光纖環(huán)形器的輸出端相連， Anti-stokes濾波片的透射光輸出端與所述第一APD光接收模塊相連；
Stokes濾波片，用以分離出Stokes光信號(hào)；所述Stokes濾波片的輸 入端與所述Anti-stokes濾波片的反射光輸出端相連，Stokes濾波片的透 射光輸出端與所述第二APD光接收模塊相連；
光收集器，與所述Stokes濾波片的反射光輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波長(zhǎng)優(yōu)化型高性能分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，其特征
在于，所述第一APD光接收模塊包括：
第一光電探測(cè)器，用以將所述Anti-stokes濾波片的透射光輸出端輸出 的Anti-stokes光信號(hào)轉(zhuǎn)換為Anti-stokes電信號(hào)；
第一前級(jí)放大電路，用以放大所述Anti-stokes電信號(hào)；
所述第二APD光接收模塊包括：
第二光電探測(cè)器，用以將所述Stokes濾波片的透射光輸出端輸出的 Stokes光信號(hào)轉(zhuǎn)換為Stokes電信號(hào)；
第二前級(jí)放大電路，用以放大所述Stokes電信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波長(zhǎng)優(yōu)化型高性能分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，其特征 在于，所述傳感系統(tǒng)還包括：
顯示系統(tǒng)，與主機(jī)相連，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)的溫度的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)；
報(bào)警系統(tǒng)，與主機(jī)相連，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)的溫度的報(bào)警控制；
存儲(chǔ)系統(tǒng)，與主機(jī)相連，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)的溫度的信息存儲(chǔ)；
主控器系統(tǒng)，與主機(jī)相連，用以實(shí)現(xiàn)信息共享。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波長(zhǎng)優(yōu)化型高性能分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，其特征 在于：所述傳感光纖與所述耦合器的反饋端之間還設(shè)有參考光纖環(huán)和與參考 光纖環(huán)集成的溫度傳感器，所述溫度傳感器用以提供所述傳感系統(tǒng)定標(biāo)需要 的溫度測(cè)量參考值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波長(zhǎng)優(yōu)化型高性能分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，其特征 在于：所述激光器還包括同步信號(hào)輸出端，用以輸出同步信號(hào)通知所述雙通 道AD采集卡開(kāi)始AD信號(hào)采集，所述激光器為大功率窄線寬脈沖光纖激光器。
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