[發(fā)明專利]一種基于波分復(fù)用的分布式光纖振動(dòng)檢測方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410441731.X | 申請日： | 2014-09-01 |
| 公開（公告）號： | CN104236697B | 公開（公告）日： | 2017-02-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 周琰;田孝忠;譚東杰;孫巍;馬云賓;劉路;孟佳;邱紅輝;王海明;蔡永軍 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國石油天然氣股份有限公司 |
| 主分類號： | G01H9/00 | 分類號： | G01H9/00 |
| 代理公司： | 北京華沛德權(quán)律師事務(wù)所11302 | 代理人： | 劉杰 |
| 地址： | 100007 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 波分復(fù)用 分布式 光纖 振動(dòng) 檢測 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種基于波分復(fù)用的分布式光纖振動(dòng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：
第一耦合器，用于將中心波長為λ1的寬譜光源分為第一光束和第二光束；
第二耦合器，通過延時(shí)光纖和所述第一耦合器連接；所述延時(shí)光纖用于傳輸所述第一光束；所述第二耦合器用于從所述延時(shí)光纖處接收所述第一光束，以及直接從所述第一耦合器處接收所述第二光束；
第一波分復(fù)用器，用于從所述第二耦合器處分別接收所述第一光束和所述第二光束；
第二波分復(fù)用器，通過傳感光纖和所述第一波分復(fù)用器連接；所述傳感光纖用于分別傳輸所述第一光束和所述第二光束，所述第二波分復(fù)用器用于從所述傳感光纖處分別接收所述第一光束和所述第二光束；
法拉第旋轉(zhuǎn)器，和所述第二波分復(fù)用器連接，用于從所述第二波分復(fù)用器處接收并反射所述第一光束，以及接收并反射所述第二光束；然后通過所述第二波分復(fù)用器、所述傳感光纖、所述第一波分復(fù)用器的相互配合將所述第一光束和所述第二光束分別傳輸給所述第二耦合器，以使所述第二耦合器將所述第一光束分光成第三光束，將所述第二光束分光成第四光束，然后將所述第三光束直接傳輸給所述第一耦合器，將所述第四光束通過所述延時(shí)光纖傳輸給所述第一耦合器，以使所述第一耦合器對所述第三光束和所述第四光束進(jìn)行干涉；
第一探測器，和所述第一耦合器連接，用于接收所述第三光束和所述第四光束進(jìn)行干涉之后形成的第一干涉信號，并將所述第一干涉信號轉(zhuǎn)換為第一模擬電信號；
第一采集卡，和所述第一探測器連接，用于將所述第一模擬電信號轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號；
第一數(shù)據(jù)處理器，和所述第一采集卡連接，用于接收所述第一數(shù)字信號進(jìn)行處理；
調(diào)制器，用于接收波長為λ2的窄線寬光源，將所述窄線寬光源調(diào)制為脈沖光；
第一放大器，將所述脈沖光進(jìn)行放大；
環(huán)形器，和所述第一放大器連接，用于將放大后的脈沖光傳輸至第一波分復(fù)用器并且傳輸?shù)诙缮嫘盘栔恋诙糯笃鳎渲校龅诙缮嫘盘柺欠糯笾蟮拿}沖光在傳感光纖內(nèi)產(chǎn)生的后向瑞利散射光相互干涉形成的；
第二放大器，和所述環(huán)形器連接，用于從所述環(huán)形器處接收所述第二干涉信號，并將所述第二干涉信號放大；
濾波器，和所述第二放大器連接，用于過濾由所述第二放大器在放大所述第二干涉信號的過程中產(chǎn)生的噪聲信號；
第二探測器，和所述濾波器連接，用于將放大之后的第二干涉信號轉(zhuǎn)換為第二模擬電信號；
第二采集卡，和所述第二探測器連接，用于將所述第二模擬電信號轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號；
第二數(shù)據(jù)處理器，和所述第二采集卡、所述第一數(shù)據(jù)處理器連接，用于通過處理所述第二數(shù)字信號，得到振動(dòng)事件的發(fā)生位置，然后將所述振動(dòng)事件的發(fā)生位置發(fā)送給所述第一數(shù)據(jù)處理器，以使所述第一數(shù)據(jù)處理器基于所述第一數(shù)字信號和所述振動(dòng)事件的發(fā)生位置對所述振動(dòng)事件的振動(dòng)頻率進(jìn)行檢測。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，
所述環(huán)形器還用于將所述放大之后的脈沖光傳送給所述第一波分復(fù)用器；
所述第一波分復(fù)用器還用于將所述第一光束、所述第二光束和所述放大之后的脈沖光通過所述傳感光纖一并傳輸給所述第二波分復(fù)用器。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二波分復(fù)用器具體還用于從所述傳感光纖處接收所述第一光束、所述第二光束和所述放大之后的脈沖光，并將所述放大之后的脈沖光與所述第一光束、所述第二光束進(jìn)行分離。
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