[實用新型]基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統

有效

• 申請號: 201420536383.X
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN204153472U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 吳東方
• 申請（專利權）人: 蘇州光藍信息技術有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本實用新型涉及一種基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統，屬于輸油氣管線安全預警技術領域。

背景技術

隨著我國經濟的日益發展，管道安全尤其是輸油氣管線是在這幾年得到重要關注的一個細分領域，若輸油氣管線的破裂泄漏，會導致居民生活遭受巨大的影響；若是輸油氣管線遭受破壞，則帶來巨大的安全隱患，并造成不可估量的經濟損失。

眾所周知，現有技術的報警監控系統大多由多路通道支持，而這種系統是需要通過每個不同通道的軟件去控制各自的通道，從技術層面來看太過于繁瑣，實施起來也比較麻煩，而且建立和維護的成本也都比較高，不適合在輸油氣管線這種長距離、易燃易爆的場合下應用。

伴隨著光纖傳感技術的出現，Mach-Zehnder干涉技術、白光干涉技術等眾多光纖傳感技術開始在管道安防這個領域得到應用，另外，還有一些將多種干涉儀結合在一起的技術，如Sagnac和Mach-Zehnder、Sagnac和Sagnac，國外目前針對光纖安防報警技術的研究也很多，也主要是基于Sagnac、MZ干涉類的光纖圍欄報警技術研究，鮮有在管道安全監測上的應用。

由于各自技術理論先天的一些局限，以Mach-Zehnder干涉定位技術和光纖白光干涉儀的陷波點定位技術為例，Mach-Zehnder干涉定位技術必須采用高速率的同步采集裝置，成本較高，且隨著監測距離的增加到一定距離后成本急劇增加；而光纖白光干涉儀陷波點定位技術由于存在延遲光纖環，而延遲光纖環本身也會產生陷波點，在長距離定位過程中易導致陷波點混疊干擾現象，而通過減少延遲光纖環長度來解決混疊問題又會降低系統的靈敏度。

以上各種技術始終不能將管道安防提升到一個良好的應用高度，市場上仍缺乏一種行之有效的管道安防類技術產品，鑒于上述問題，開發一種簡單、成本低的光纖定位型的輸油氣管線安全監測方法勢在必行。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有市場上仍缺乏一種行之有效的管道安防類技術產品。本實用新型的基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統，避免了繁瑣昂貴的硬件裝置，同時也規避了白光干涉儀定位技術的兩難問題，插入損耗較小，適合長距離、大范圍輸油氣管線安全預警，監測距離可達150km，具有良好的應用前景。

為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統，其特征在于：包括

激光器、第一光探測器、第二光探測器、第三光探測器、3×3光纖耦合器和第一傳感光纖終端FRM和第二傳感光纖終端FRM，所述激光器與第二光探測器通過光纖環形器與3×3光纖耦合器的第一路輸入端相連接，所述第一光探測器、第三光探測器分別與3×3光纖耦合器的第二、三路輸入端相連接，所述3×3光纖耦合器的第一路輸出端通過傳感光纖與第一傳感光纖終端FRM相連接，所述3×3光纖耦合器的第二路輸出端通過光纖參考臂與第二傳感光纖終端FRM相連接。

前述的基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統，其特征在于：所述傳感光纖沿輸油氣管線的傳輸方向分布。

前述的基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統，其特征在于：所述第一傳感光纖終端FRM和第二傳感光纖終端FRM均為法拉第旋轉反射鏡。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統，避免了繁瑣昂貴的硬件裝置，同時也規避了白光干涉儀定位技術的兩難問題，插入損耗較小，適合長距離、大范圍輸油氣管線安全預警，監測距離可達150km，具有良好的應用前景。

附圖說明

圖1是本實用新型的基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測方法的系統框圖。

圖2是本實用新型的基于分布式光纖傳感的輸油氣管線安全監測系統的流程圖。

具體實施方式

下面將結合說明書附圖，對本實用新型作進一步說明。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。