[實用新型]一種分布式測溫模塊、分布式測溫系統

有效

• 申請號: 201520908275.5
• 申請日: 2015-11-13
• 公開（公告）號: CN205209651U
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 李小彥;苗守功;楊睿
• 申請（專利權）人: 北京航天易聯科技發展有限公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;G01K7/18
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

技術領域

本申請涉及檢測技術領域，特別是涉及一種分布式測溫模塊及分布式測溫系統。

背景技術

利用光纖測溫已經是比較成熟的技術，通常應用于需要布設多個溫度傳感器，并且需要實時測溫的環境，例如互聯網數據中心(InternetDataCenter)機房等現場。由于原始光脈沖在光纖中傳輸時會產生自發拉曼散射光，其中背向自發拉曼散射光中有兩種波長成分，一種是相對于原始光脈沖頻率下移的波長成分，叫做斯托克斯光，另一種是相對于原始光脈沖頻率上移的波長成分，叫做反斯托克斯光，其中反斯托克斯光的功率受光纖溫度的影響較大，而斯托克斯光的功率受光纖溫度的影響較小。所以，實際應用中，通過采集反斯托克斯光作為信號光，斯托克斯光作為參考光，并根據信號光和參考光的光功率計算產生散射光產生的位置的溫度。

現有技術中利用光纖測量溫度的分布式測溫模塊采用工控機，外接顯示器構成，現有技術的光纖測溫模塊至少存在以下缺陷：工控機體積大、功耗高。

實用新型內容

本申請所要解決的技術問題是提供一種分布式測溫模塊，解決現有技術中的測溫模塊體積大、功耗高的問題。

為了解決上述問題，本申請公開了一種分布式測溫模塊，包括：測溫光纖、標定光纖、波分復用模塊、激光光源、光電探測模塊、采樣主板，其中，

所述測溫光纖一端通過光纖接口和所述標定光纖連接；

所述標定光纖通過波分復用模塊與激光光源連接；

所述光電探測模塊的兩路輸入端分別連接至所述波分復用模塊的兩路輸出端，接收所述波分復用模塊的輸出的散射光脈沖并轉換成不同功率的電信號；

所述采樣主板和所述光電探測模塊的輸出端連接。

在本申請的一個實施例中,所述采樣主板進一步包括：AD轉換器、FPGA硬核處理系統，其中，

所述AD轉換器將接收的散射光脈沖對應的電信號轉換成數字電信號；

所述FPGA硬核處理系統接收所述數字電信號，生成待測溫現場的溫度數據。

在本申請的一個實施例中,所述采樣主板進一步包括：信號調理模塊，所述信號調理模塊設置在所述光電探測模塊和所述AD轉換器之間。

前述實施例中,所述FPGA硬核處理系統進一步包括：FPGA芯片、基于ARM的硬核處理器系統，其中，所述FPGA芯片和所述基于ARM的硬核處理器系統通過AXI總線橋接。

在本申請的一個實施例中,所述分布式測溫模塊還包括：鉑電阻測溫模塊，所述鉑電阻測溫模塊的傳感器與所述標定光纖固定貼合；所述鉑電阻測溫模塊的輸出端與所述基于ARM的硬核處理器系統連接。

在本申請的一個實施例中,所述分布式測溫模塊還包括：顯示器，所述顯示器通過VGA接口耦接至所述基于ARM的硬核處理器系統。

進一步地，所述激光光源采用5V供電的脈沖光源。

進一步地，所述AD轉換器為雙通道高速AD轉換器。

進一步地，所述FPGA硬核處理系統為CycloneVSoC芯片。

相應地,本申請還公開了一種分布式測溫系統，包括如前述實施例所述的分布式測溫模塊。

與現有技術相比，本實用新型的分布式測溫模塊通過采用以下結構:將測溫光纖一端通過光纖接口和所述標定光纖連接；所述標定光纖通過波分復用模塊與激光光源連接；然后,光電探測模塊的兩路輸入端分別連接至所述波分復用模塊的兩路輸出端，接收所述波分復用模塊的輸出的散射光脈沖并轉換成不同功率的電信號；采樣主板和所述光電探測模塊的輸出端連接，具有以下優點：減小了分布式測溫模塊的體積，并且降低了功耗。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本申請的一個實施例的分布式測溫模塊結構示意圖；

圖2是本申請采樣主板一具體實施例的結構示意圖；

圖3是本申請采樣主板另一具體實施例的結構示意圖；

圖4是本申請的另一個實施例的分布式測溫模塊結構示意圖；

圖5是本申請的再一個實施例的分布式測溫模塊結構示意圖。

具體實施方式