[實用新型]一種預警系統

有效

• 申請號: 201721094754.3
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN207425051U
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 宋家毅;鄧先明;歐陽艷
• 申請（專利權）人: 深圳市信海通科技有限公司
• 主分類號: G08B13/186
• 分類號: G08B13/186
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 石伍軍;張鵬

本實用新型公開了一種預警系統，包括：激光器、干涉裝置、光電探測器、控制裝置及數據處理裝置；干涉裝置包括第一耦合器、光纖延時纖、第二耦合器、反射鏡及傳感光纜；激光器用于產生激光，激光經過所述第一耦合器后分成兩路光束，兩路光束在第一耦合器內發生干涉；光電探測器用于接收干涉后的光束，并將光信號轉換為電信號，控制裝置用于采集電信號并進行預處理，數據處理裝置用于接收經過預處理的電信號并分析以確定預警類型。本實用新型提供的預警系統，兩路光束以不同的傳輸方向在第一耦合器內發生干涉，保證了光程的一致性，避免引入光程誤差，保證預警的準確率。

技術領域

本實用新型涉及光纖傳感及信號處理領域，尤其涉及一種預警系統。

背景技術

自20世紀70年代以來，光纖通訊技術從實驗室走向產業，迅速壯大、日漸成熟，發展成當今信息時代的最為重要的一環。與之相伴而生的光纖產業鏈的另一重要分支是光纖傳感技術產業，與傳統的傳感技術相比，光纖傳感無需任何中間介質就能把待測的量與光纖中的光特性聯系起來，且擁有其自身的物理特性優勢，即光纖質輕、徑細、抗電磁干擾能力強、耐輻射、信號衰減小、集信息傳感與傳輸一體等。

隨著社會發展經濟水平不斷提高，人民對于自身生命和財產安全的要求越來越高，于是基于光纖傳感的周界入侵預警系統便應運而生了。以往的光纖周界預警系統在光路設計上基本是基于Michelson干涉儀或者Mach-Zehnder干涉儀，由于工程上不可避免的光程誤差，會影響干涉儀的干涉效果。且以往的光纖周界預警系統一般是傳統的相位解調分析或者支持向量機的分類方式，準確率不夠高。

實用新型內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種預警系統，以解決現有預警系統在光路設計上易引起光程誤差的問題。

本實用新型的目的采用如下技術方案實現：

一種預警系統，包括：包括：激光器、干涉裝置、光電探測器、控制裝置及數據處理裝置；所述干涉裝置包括第一耦合器、光纖延時纖、第二耦合器、反射鏡及傳感光纜；所述第一耦合器的一個端口與所述第二耦合器的一個端口通過所述光纖延時纖連接，所述第一耦合器的另一個端口與所述第二耦合器的另一個端口通過所述傳感光纜連接；

所述激光器用于產生激光，所述激光經過所述第一耦合器后分成兩路光束，其中一路光束依次經過所述光纖延時纖、所述第二耦合器后經所述反射鏡反射后依次經過第二耦合器、傳感光纜后返回所述第一耦合器，另一路光束依次經過所述傳感光纜、所述第二耦合器后經所述反射鏡反射后依次經過所述第二耦合器、所述光纖延時纖后返回所述第一耦合器，兩路光束在所述第一耦合器內發生干涉；

所述光電探測器與所述控制裝置電連接，所述光電探測器用于接收干涉后的光束，并將光信號轉換為電信號發送到所述控制裝置，所述控制裝置用于采集所述電信號并進行預處理，所述數據處理裝置用于接收經過預處理的電信號并分析以確定預警類型。

進一步地，所述控制裝置內部配置有采集電路、計算電路及數據傳輸電路；所述采集電路被配置為采集第一預設時間內的最大電壓值和最小電壓值；所述計算電路被配置為計算所述最大電壓值和所述最小電壓值的差值，并在第二預設時間內對所述差值進行積分以得到所述第二預設時間內的能量值；所述數據傳輸電路被配置為將所述能量值傳輸到所述數據處理裝置。

進一步地，所述數據處理裝置被配置為將接收到的所述數據傳輸電路傳輸的數據轉換為頻譜，并將所述頻譜導入經過訓練的模型以判斷預警類型。

進一步地，所述第一耦合器為2*2耦合器，所述第二耦合器為2*2耦合器。

進一步地，所述控制裝置是以ARM為控制芯片的電路板。

進一步地，所述激光器為FP激光器。

相比現有技術，本實用新型的有益效果在于：