[發明專利]一種基于分布式光纖光柵電網溫度監控方法

有效

• 申請號: 201010263419.8
• 申請日: 2010-08-24
• 公開（公告）號: CN101923364A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 蔣祺;劉煒;江寅
• 申請（專利權）人: 劉煒;江寅
• 主分類號: G05D23/20
• 分類號: G05D23/20;G05B19/418
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 奚華保

技術領域

本發明涉及光纖光柵傳感領域，尤其涉及一種基于分布式光纖光柵電網溫度監控方法。

背景技術

早在1978年加拿大通信中心的Hill?K?O等人首次在摻鍺光纖中采用駐波寫入法制成光纖Bragg光柵(FBG)后，美國、歐洲等國家和地區成為光纖光柵傳感器和傳感技術科學研究和技術開發的熱點地區。

光纖光柵傳感技術是近年來應用發展非常快的一項高科技光電傳感新技術，它的特點是采用無電檢測的方式，精確探測和測試各類溫度、應力應變、位移、加速度等各類物理量。

由于光纖光柵傳感技術在工程化的應用方面獲得了許多關鍵性的技術突破，因此該技術已被成功應用于建筑、隧道、堤壩等構筑物的安全檢測中，隨著國家電網項目的推動，光纖傳感技術也逐漸應用于高壓設備的溫度傳感，其高精確性、抗高溫、抗高壓等特性使它在未來必將成為高壓環境測量的主要手段。

隨著智能電網大量普及分布式光纖溫度傳感，以往簡單的獨立的溫度傳感器及其網絡，和各類自動監測獨立操作、獨立展示等特性使其無法發揮直觀、快捷、全面了解和掌控全局的作用。一體化的監測方法的優勢就在于發揮了統一操作、統一管理數據、統一生產報表，使分布式光纖光柵探測系統能完美融合進智能電網系統中。

發明內容

為解決上述中存在的問題和缺陷，本發明提供了一種基于分布式光纖光柵電網溫度監控方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：基于分布式光纖光柵電網溫度監控方法，包括兩大平臺：工作站平臺和辦公平臺。工作站平臺包括了：數據處理模塊、溫度監控模塊、管理員模塊、聲光預警模塊、激光濾波控制模塊、AD采集模塊、光學調試模塊。辦公平臺包括了：信息整合模塊、站點信息模塊、實時監控模塊、遠程管理模塊、歷史記錄模塊、報表預處理模塊、報表展示模塊。工作站平臺和辦公平臺使用遠程API互相傳輸數據。

工作站平臺和辦公平臺是使用兩個不同的架構，并又通過遠程API互相關聯，獲取、同步數據。

工作站平臺是典型的C/S架構平臺，部署于每一個工作監控站點，負責處理每個工作站光學掃描策略、解析光學信號、生成溫度數據、生成工作站溫度監控界面、上傳溫度數據等工作。

辦公平臺是典型的B/S架構平臺，部署于全球辦公服務器，負責提取溫度信息、實時監控預警、生成監控畫面、遠程配置工作站、查閱歷史信息、預生成報表、報表展示等工作。

工作站平臺，包括：數據處理模塊、溫度監控模塊、管理員模塊、聲光預警模塊、激光濾波控制模塊、A/D采集模塊、光學調試模塊。其特征在于，所述：

數據處理模塊，整合所有的數據處理，包括光信號處理、A/D數據轉換、濾波步頻轉換、聲光數據處理、配置文件數據處理。大致的處理流程為，控制濾波，并實時獲取AD采集模塊獲取電信號強度，記錄完整周期數據，解調數據獲得對應的溫度、應力信息，將信息送入溫度監控模塊，并通過遠程API將數據分類傳輸到辦公平臺。

管理員模塊，方便工作站管理員管理的基礎數值，如報警閾值、工作站基本信息、工作站人員信息、每個監測點補償數值等。

溫度監控模塊，根據溫度歷史信息、數據處理模塊送入的溫度信息、補償溫度信息、用戶設定閾值信息等，綜合判斷溫度是否符合安全標準，如果不符合，啟動聲光預警模塊報警。

聲光預警模塊，根據溫度監控模塊的控制邏輯，啟用預先定義的報警模式進行聲光報警。

激光濾波控制模塊，根據解調信息，控制濾波器非均勻進行濾波控制。

AD采集模塊，將采集的光信號，轉換為電信號，并輸入到數據處理模塊。

光學調試模塊，將使用現有器件圖形化為簡單的濾波掃描光譜儀，進行簡單的光學調試用模塊，本模塊不對用戶開放，僅技術人員調試作用。

辦公平臺，包括：信息整合模塊、監控地圖模塊、實時監控模塊、遠程管理模塊、歷史記錄模塊、報表預處理模塊、報表展示模塊、數據庫和內存。其特征在于，所述：

信息整合模塊，負責從遠程API接口、內存和數據庫中取出實時溫度信息、歷史溫度信息、溫度中間報表信息等數據，并更具用戶需求通過其他各模塊將這些數據展示給用戶。

監控地圖模塊，將每個站點信息和靜態地圖信息結合為動態地圖信息，再將結合的完整的動態地圖信息傳輸至實時監控模塊。

實時監控模塊，為用戶提供了地圖上每個工作站的實時信息概況，和每個工作站中每個監控點的實時信息。

遠程管理模塊，方便用戶在辦公平臺，控制工作站每個監控點的參數，包括補償參數、溫度閾值、工作站基本信息、工作站人員信息等。

歷史記錄模塊，將歷史記錄按照用戶設定的時間段、監控點要求，進行展示和打印。