[發明專利]用于分布式光纖測溫系統的數據處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201810834271.5
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108709661B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 張超;陳科新;張樹龍;姜明武
• 申請（專利權）人: 蘇州光格設備有限公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 唐清凱

1.一種用于分布式光纖測溫系統的數據處理方法，其特征在于，所述方法包括：

在多個采樣輪次中通過時分延遲采集同一傳感光纖中多組光時域反射信號；

按照所述多組光時域反射信號對應所述傳感光纖上的空間位置的順序對采集的所述多組光時域反射信號進行插值合成；

對插值合成后的光時域反射信號進行平滑處理以獲取降噪后的信號；

對所述降噪后的信號進行峰值檢測以獲取所述降噪后的信號中的波峰信息；以及

根據所述波峰信息對所述降噪后的信號進行反卷積處理。

2.根據權利要求1所述的數據處理方法，其特征在于，所述在多個采樣輪次中通過時分延遲采集同一傳感光纖中多組光時域反射信號，包括：

在所述多個采樣輪次中依次輸出對應的相位變化的多個時鐘信號；

在每個采樣輪次中通過與之對應的時鐘信號的控制產生對應的觸發脈沖信號，所述觸發脈沖信號觸發所述分布式光纖測溫系統的激光器產生激光脈沖信號；

在每個采樣輪次中在與之對應的觸發脈沖信號結束后生成對應的數據采集開始信號，使得所述多個采樣輪次中的所述數據采集信號的產生時間與對應的所述觸發脈沖信號的產生時間之間的時間差依次等間隔變化；以及

在每個采樣輪次中采集所述光時域反射信號。

3.根據權利要求1所述的數據處理方法，其特征在于，所述根據所述波峰信息對所述降噪后的信號進行反卷積處理，包括：

根據所述波峰信息，對所述降噪后的信號進行信號分離操作，以將所述信號中的緩變信號和波峰信號分離；

存儲所述緩變信號；

對所述波峰信號進行反卷積運算；以及

對所述緩變信號和反卷積運算后的波峰信號進行信號恢復操作。

4.根據權利要求3所述的數據處理方法，其特征在于，所述波峰信息包括波峰的位置、峰高和峰寬。

5.根據權利要求3所述的數據處理方法，其特征在于，所述信號恢復操作是通過將反卷積運算后的所述波峰信號與存儲的所述緩變信號相加來實現的。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的數據處理方法，其特征在于，所述數據平滑處理采用平滑濾波，所述平滑濾波的參數根據所述分布式光纖測溫系統所需的空間分辨率和測溫精度調節。

7.一種用于分布式光纖測溫系統的數據處理裝置，其特征在于，包括：

時分延遲采樣單元，其用于在多個采樣輪次中通過時分延遲采集同一傳感光纖中多組光時域反射信號；

數據合成單元，其用于按照所述多組光時域反射信號對應所述傳感光纖上的空間位置的順序對采集的所述多組光時域反射信號進行插值合成；以及

數據平滑處理單元，其用于對插值合成后的光時域反射信號進行平滑處理以獲取降噪后的信號，對所述降噪后的信號進行峰值檢測以獲取所述降噪后的信號中的波峰信息，以及根據所述波峰信息對所述降噪后的信號進行反卷積處理。

8.一種分布式光纖測溫系統，其特征在于，包括傳感光纖、激光器以及根據權利要求7所述的數據處理裝置。

9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現根據權利要求1-6中任一項所述的數據處理方法的步驟。