[實(shí)用新型]一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721209433.3
• 申請(qǐng)日: 2017-09-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207148362U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝建毫;黃沃斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳伊訊科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B6/293
• 分類(lèi)號(hào): G02B6/293
• 代理公司: 北京德高行遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11549
• 代理人: 樊妤玲,楊瑞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及光信號(hào)解調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置。

背景技術(shù)

光纖光柵傳感器是由石英晶體制成，具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不導(dǎo)電、不易腐蝕和不受電磁干擾等特點(diǎn)，本身也不產(chǎn)生電磁干擾，廣泛適用于輸油管道、高壓傳輸線(xiàn)路和核電站等高電磁、易燃易爆的場(chǎng)合進(jìn)行探測(cè)。同時(shí)，光纖光柵傳感器的傳感信息量是波長(zhǎng)調(diào)制，易構(gòu)成分布式測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量。因此，光纖光柵傳感器可應(yīng)用于分布式溫度監(jiān)測(cè)。

實(shí)現(xiàn)溫度信息的測(cè)量需要準(zhǔn)確測(cè)量光纖光柵傳感器的中心波長(zhǎng)，通過(guò)測(cè)量波長(zhǎng)偏移量得到溫度的變化量。如今隨著技術(shù)的成熟，光纖光柵傳感器的制作工藝進(jìn)一步提高，制作成本則逐漸下降，為光纖光柵傳感器的大量應(yīng)用創(chuàng)造了可能，在這個(gè)基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)外針對(duì)光纖光柵傳感器的解調(diào)技術(shù)加快了研究，結(jié)合不同的光源和光路結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出不同的波長(zhǎng)解調(diào)方法，如今得以廣泛應(yīng)用的解調(diào)方有光譜儀法、FP濾波器解調(diào)法、干涉解調(diào)法、匹配濾波法、陣列波導(dǎo)光柵解調(diào)法等。

但是，上述方法都在不同程度上存在一些缺陷：光譜儀法只適用于實(shí)驗(yàn)室，不適合大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用；FP濾波器解調(diào)法的解調(diào)系統(tǒng)復(fù)雜，精度受FP腔的穩(wěn)定性和壓電陶瓷的非線(xiàn)性影響，只適用于靜態(tài)或者準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)量；干涉解調(diào)法雖然能提高檢測(cè)靈敏度，但穩(wěn)定性能差；匹配濾波法的靈敏度高，但動(dòng)態(tài)范圍窄、易受環(huán)境溫度的影響；陣列波導(dǎo)光柵解調(diào)法的精度過(guò)低。因此，業(yè)界亟需提出一種新的解調(diào)方法，以更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖光柵傳感器反射中心波長(zhǎng)的解調(diào)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提出了一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置，能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖光柵傳感器反射中心波長(zhǎng)的解調(diào)。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置，包括SG-DBR激光器、分路器、N個(gè)環(huán)行器、N個(gè)通道、光放大器、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)發(fā)送接口和微處理器；

所述微處理器與所述SG-DBR激光器相連，所述SG-DBR激光器通過(guò)所述分路器與所述N個(gè)環(huán)行器相連，每個(gè)所述環(huán)行器連接一個(gè)所述通道，所述通道通過(guò)所述環(huán)行器與所述光放大器相連，所述通道內(nèi)連接有光纖光柵傳感器；

所述光放大器通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集器與所述數(shù)據(jù)發(fā)送接口相連，所述數(shù)據(jù)發(fā)送接口與上位機(jī)相連。

采用上述方案的有益效果是：本實(shí)用新型一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置，具有精度高、信噪比高、解調(diào)難度小等優(yōu)點(diǎn)，SG-DBR激光器既是光源也是光纖光柵傳感器中心波長(zhǎng)核心器件，減低了系統(tǒng)光路結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度，降低了系統(tǒng)成本。

進(jìn)一步地，所述分路器為1X64分路器，所述環(huán)行器設(shè)置有64個(gè)，所述通道設(shè)置有64個(gè)。

進(jìn)一步地，所述通道內(nèi)獨(dú)立接入20個(gè)光纖光柵傳感器。

進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)發(fā)送接口為RJ45以太網(wǎng)接口。

進(jìn)一步地，所述微處理器為單片機(jī)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：

1、SG-DBR激光器，2、分路器，3、環(huán)行器，4、通道，5、光放大器，6、數(shù)據(jù)采集器，7、數(shù)據(jù)發(fā)送接口，8、微處理器。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。

如圖1所示，圖1為本實(shí)用新型一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。一種光纖光柵傳感器波長(zhǎng)解調(diào)裝置，包括SG-DBR激光器1、分路器2、N個(gè)環(huán)行器3、N個(gè)通道4、光放大器5、數(shù)據(jù)采集器6、數(shù)據(jù)發(fā)送接口7和微處理器8；所述微處理器8與所述SG-DBR激光器1相連，所述SG-DBR激光器1通過(guò)所述分路器2與所述N個(gè)環(huán)行器3相連，每個(gè)所述環(huán)行器3連接一個(gè)所述通道4，所述通道4通過(guò)所述環(huán)行器3與所述光放大器5相連，所述通道4內(nèi)連接有光纖光柵傳感器；所述光放大器5通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集器6與所述數(shù)據(jù)發(fā)送接口7相連，所述數(shù)據(jù)發(fā)送接口7與上位機(jī)相連。其中N為大于等于1的整數(shù)。

具體地，所述分路器2為1X64分路器，所述環(huán)行器3設(shè)置有64個(gè)，所述通道4設(shè)置有64個(gè)；所述微處理器8為單片機(jī)。