[發(fā)明專利]光纖測溫系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911402630.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111060216A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳建;王冕;鄧桂林;石德恒;周明
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥市光感芯科技有限公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 北京景聞知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11742
• 代理人: 盧春燕

本發(fā)明公開了一種光纖測溫系統(tǒng)，包括：單線光纖與嵌入式解調(diào)儀，嵌入式解調(diào)儀適于對單線光纖發(fā)射激光，以及接收單線光纖所反射的激光，且嵌入式解調(diào)儀適于對所反射的激光進行建模、計算，以測量出多點的實時溫度。光纖測溫系統(tǒng)的嵌入式解調(diào)儀中集成了發(fā)射激光、分離反射激光并接收，且可以對所接收激光進行建模與計算等功能，因此，僅通過將單線光纖與嵌入式解調(diào)儀相連，并將單線光纖分布在所需檢測溫度的場地中，嵌入式解調(diào)儀便可直接將光纖所反射回來的光信號解調(diào)成可呈現(xiàn)溫度數(shù)值的電信號，從而無需使用PC等電腦終端，不僅方便了對溫度的檢測以及縮小了成本，還可以實現(xiàn)對場地進行分布式的溫度檢測，保證了場地檢測溫度的可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測溫系統(tǒng)領(lǐng)域領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光纖測溫系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前的光纖測溫系統(tǒng)一般只能做到單點測溫，而對礦井等范圍較大，且地形復(fù)雜、危險系數(shù)高的場地來說，需要對場地進行分布式溫度進行實時測量，而使用單點測溫的成本高，且檢測覆蓋范圍無法保證，從而無法實現(xiàn)分布式測溫，即便有些光纖測溫系統(tǒng)可實現(xiàn)分布式測溫，但是，需要PC等電腦終端設(shè)備的協(xié)同工作，而光纖測溫系統(tǒng)需要長時間地對其進行檢測，而PC等電腦終端設(shè)備無法保證長時間工作的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種光纖測溫系統(tǒng)，該光纖測溫系統(tǒng)可以實現(xiàn)分布式測溫，且無需PC等電腦終端設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明實施例的光纖測溫系統(tǒng)為分布式測溫系統(tǒng)，可同時測量多點溫度，所述光纖測溫系統(tǒng)包括：單線光纖與嵌入式解調(diào)儀，所述單線光纖分布在多點位置處，所述單線光纖與所述嵌入式解調(diào)儀相連，所述嵌入式解調(diào)儀適于對所述單線光纖發(fā)射激光，以及接收所述單線光纖所反射的激光，且所述嵌入式解調(diào)儀適于對所反射的激光進行建模、計算，以測量出多點的實時溫度。

根據(jù)本發(fā)明實施例的光纖測溫系統(tǒng)，光纖測溫系統(tǒng)的嵌入式解調(diào)儀中集成了發(fā)射激光、分離反射激光并接收，且可以對所接收激光進行建模與計算等功能，因此，僅通過將單線光纖與嵌入式解調(diào)儀相連，并將單線光纖分布在所需檢測溫度的場地中，嵌入式解調(diào)儀便可直接將光纖所反射回來的光信號解調(diào)成可呈現(xiàn)溫度數(shù)值的電信號，從而無需使用PC等電腦終端，不僅方便了對溫度的檢測以及縮小了成本，還可以實現(xiàn)對場地進行分布式的溫度檢測，保證了場地檢測溫度的可靠。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述嵌入式解調(diào)儀包括：邏輯陣列與光纖解調(diào)模組，所述光纖解調(diào)模組與所述單線光纖相連，且所述光纖解調(diào)模組適于對所述單線光纖發(fā)射激光，并對所述單線光纖所反射的激光進行分離、接收、模數(shù)轉(zhuǎn)換以及計算數(shù)據(jù)；

所述邏輯陣列與所述光纖解調(diào)模組電連接，所述邏輯陣列適于對所述光纖解調(diào)模組所發(fā)射的激光以及信號的采集進行控制。

進一步地，所述光纖解調(diào)模組包括：光路模塊、信號采集模塊以及數(shù)據(jù)處理模塊，所述光路模塊用于對所述單線光纖發(fā)射激光，以及分離并接收所述單線光纖所反射的激光，所述邏輯陣列控制所述光路模塊所發(fā)射激光的脈沖寬帶，以及控制所述信號采集模塊的信號采樣率。

進一步地，所述光路模塊包括：激光發(fā)生器、波分復(fù)用器以及光電接收器，所述激光發(fā)生器與所述單線光纖相連，且所述激光發(fā)生器適于對所述單線光纖發(fā)射激光，所述邏輯陣列適于控制所述激光發(fā)生器所發(fā)射激光的脈沖寬帶；

所述波分復(fù)用器適于對所述單線光纖所反射的激光進行分離成瑞利波、斯托克斯和反斯托克斯波；

所述光電接收器適于接收被分離后的斯托克斯和反斯托克斯波。

進一步地，所述光纖解調(diào)模組還包括：數(shù)模轉(zhuǎn)換器，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器與所述激光發(fā)生器以及所述邏輯陣列電連接，所述邏輯陣列控制所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生所述激光發(fā)生器的脈沖光源。