[發明專利]一種解決分布式光纖拉曼溫度傳感系統溫度漂移的方法有效
| 申請號： | 201510061623.4 | 申請日： | 2015-02-05 |
| 公開（公告）號： | CN104596670B | 公開（公告）日： | 2017-07-11 |
| 發明（設計）人： | 于淼;常天英;崔洪亮;陳建冬;劉野;郎金鵬 | 申請（專利權）人： | 吉林大學 |
| 主分類號： | G01K11/32 | 分類號： | G01K11/32 |
| 代理公司： | 長春市四環專利事務所(普通合伙)22103 | 代理人： | 郭耀輝 |
| 地址： | 130012 吉*** | 國省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 解決 分布式 光纖 溫度 傳感 系統 漂移 方法 | ||
1.一種解決分布式光纖拉曼溫度傳感系統溫度漂移的方法，其特征是：分布式光纖拉曼溫度傳感系統的結構包括脈沖激光光源，與脈沖激光光源的輸出端連接的光波分復用器，與光波分復用器連接的取樣光纖盒，與取樣光纖盒輸出端相連的傳感光纖，與光波分復用器相連的兩個光電轉換放大器，分別與脈沖激光光源觸發端、兩個光電轉換放大器輸出端相連的高速數據采集卡，與高速數據采集卡輸出端相連的工控主機，與工控主機相連的溫度探測模塊以及存儲于工控主機內的上位機軟件；該方法的實現依賴于動態溫度取樣模塊的設計、動態取樣校正方法的開發以及小波分析方法的應用；其具體實現方式為：將高速數據采集卡采集到的兩路數據分為兩部分，一部分是相對于取樣光纖盒的取樣數據，另一部分是相對于傳感光纖區域的傳感數據，當系統在T0溫度下完成標定后，如果環境溫度變化或者是系統內元器件間的微小串擾造成系統溫度的漂移、失準，可根據溫度探測模塊探測到的取樣光纖盒內的溫度數據T1以及在T0溫度下的定標公式反演出該溫度下取樣光纖盒內各點應該對應的反斯托克斯與斯托克斯光子數的比值通過該比值與高速數據采集卡采集到的取樣光纖盒處反斯托克斯與斯托克斯光子數的比值N'as(T)/N's(T)，校正由高速數據采集卡采集到的傳感光纖區域反斯托克斯與斯托克斯光子數的比值N″as(T)/N″s(T)，將校正后的傳感光纖區域反斯托克斯與斯托克斯光子數的比值帶入T0溫度下的溫度定標公式，從而獲得被測區域的實際溫度值T,經動態取樣校正方法處理后溫度解調的具體表達公式為：
其中，h為普朗克常量，h＝6.626×10-34J·s，Δv為拉曼頻移，Δv＝1.32×1013Hz，k為波爾茲曼常數，k＝1.38×10-23J·K-1，T0為標定時起始溫度。
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