[發明專利]基于拉曼放大的光纖傳感森林監護系統

在審

• 申請號: 201810107695.1
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108332892A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 倪昊
• 申請（專利權）人: 四川科瑞源信息科技有限公司
• 主分類號: G01L1/24
• 分類號: G01L1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了基于拉曼放大的光纖傳感森林監護系統，主要涉及植被保護，本發明包括樹干、保護套和遠端控制中心，保護套套在樹干上，保護套上設有光纖傳感系統，光纖傳感系統包括傳感光纖，傳感光纖將保護套外表至少纏繞一圈；還包括遠端控制中心，光纖傳感系統與遠端控制中心通信并將傳感信息發送給遠端控制中心；樹干為瀕危樹木的樹干，保護套可到一定程度起到保護樹干不受外力損傷，同時光纖傳感系統可實時監測保護套上的應力變化，并將應力變化數據發送給遠端控制中心，當應力變化過大時則說明樹干有被損壞的風險，遠端控制中心便采用相應的措施。

技術領域

本發明涉及植被保護，具體涉及基于拉曼放大的光纖傳感森林監護系統。

背景技術

植被指地球表面某一地區所覆蓋的植物群落。依植物群落類型劃分，可分為草甸植被、森林植被等。它與氣候、土壤、地形、動物界及水狀況等自然環境要素密切相關。從全球范圍可區分為海洋植被和陸地植被兩大類。但由于陸地環境差異大，因而形成了多種植被類型，可將其劃分為植被型、植物群系和群叢等多級分類系列。還可分為自然植被和人工植被。人工植被包括農田、果園、草場、人造林和城市綠地等。自然植被包括原生植被、次生植被等。由于現在的環境越來越差，并且瀕臨滅絕的植被種類也越來越多，政府越來越重視重點植被保護。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了基于拉曼放大的光纖傳感森林監護系統，本發明的成本低，利用保護套保護樹干，同時監測樹干保護套表面的應力變化。

本發明的目的主要通過以下技術方案實現：

基于拉曼放大的光纖傳感森林監護系統，包括樹干和保護套，所述保護套套在樹干上，所述保護套上設有光纖傳感系統，所述光纖傳感系統包括傳感光纖，所述傳感光纖將保護套外表至少纏繞一圈；還包括遠端控制中心，所述光纖傳感系統與遠端控制中心通信并將傳感信息發送給遠端控制中心。

進一步地，所述光纖傳感系統包括泵浦光路、連續光路和拉曼泵浦光源，所述泵浦光路和連續光路中的激光相向而行，所述拉曼泵浦光源的激光輸出端接有泵浦光纖，所述泵浦光纖通過光纖耦合器接入泵浦光路，拉曼泵浦光源通過泵浦光纖向泵浦光路引入拉曼泵浦光，所述拉曼泵浦光用于放大泵浦光路中的激光，拉曼泵浦與泵浦光路中的激光頻差為40THz，所述泵浦光路中的激光與連續光路中的激光的頻差為10.8GHz。在傳感光纖的長度較長時，泵浦光路中的激光進入傳感光纖后，在傳播距離過長時能量會大幅度衰減，通過拉曼泵浦光可對傳感光纖中由泵浦光路提供的激光進行放大，以增強傳感信號的整體信噪比。

進一步地，所述保護套朝向樹干的一面設有保溫層，所述保溫層采用EPS泡沫板。

進一步地，所述保護套中設有電加熱板。電加熱板采用市面上常見的加熱板即可，其用于在溫度較低時對樹干進行加熱以防樹干被凍傷。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：本發明包括樹干、保護套和遠端控制中心，保護套套在樹干上，保護套上設有光纖傳感系統，光纖傳感系統包括傳感光纖，傳感光纖將保護套外表至少纏繞一圈；還包括遠端控制中心，光纖傳感系統與遠端控制中心通信并將傳感信息發送給遠端控制中心；樹干為瀕危樹木的樹干，保護套可到一定程度起到保護樹干不受外力損傷，同時光纖傳感系統可實時監測保護套上的應力變化，并將應力變化數據發送給遠端控制中心，當應力變化過大時則說明樹干有被損壞的風險，遠端控制中心便采用相應的措施。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明的結構示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：1-樹干，2-保護套，3-傳感光纖。

具體實施方式