[發明專利]一種光纖溫度分布測試儀的光纖溫度自動校準及補償方法

有效

• 申請號: 202010775080.3
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN112050967B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 張洋;袁明;閆繼送;徐瑞;劉雷;張志輝;喬山;郭洪龍;李鵬;畢宗義
• 申請（專利權）人: 中電科思儀科技股份有限公司
• 主分類號: G01K11/324
• 分類號: G01K11/324;G01K15/00
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 肖峰

本發明公開了一種光纖溫度分布測試儀的光纖溫度自動校準及補償方法，涉及光纖溫度校準補償領域。該方法斯托克斯與反斯托克斯自動計算為基礎，通過對光纖溫度分布測試儀中斯托克斯與反斯托克斯數據進行深入分析，實現對溫度校準點的自動識別以及溫度補償的自動計算。同時針對實際應用長度發生變化的情況，提出一種對反射信號功率補償的方法，并實現自動修正計算參數功能，該自動測試方法節省人工成本、校準精度高、校準效率高、無需硬件改動、不增加硬件成本，可以有效提高ROTDR生產及使用過程中的溫度補償速度。

技術領域

本發明涉及光纖溫度校準補償領域，具體涉及一種光纖溫度分布測試儀的光纖溫度自動校準及補償方法。

背景技術

光纖溫度分布測試儀(又稱拉曼光時域反射計，簡稱ROTDR)由于分布式可連續、測試距離長、耐腐蝕、本質安全、抗電磁干擾、抗雷擊、壽命長等特點已廣泛用于電力電纜測溫度監測、智能管廊溫度監測、輸油儲油設施溫度監測及火災預警等領域，但是在ROTDR的研制、生產及使用過程中，根據實際使用的場景不同，常常需要對溫度進行校準和補償，除此之外，當光纖長度發生變化時，往往需要對長度參數以及計算參數重新校準，以保證測試的準確性。

目前對于ROTDR的溫度補償以及校準工作主要由人工來完成，由于人工分析中主觀因素較多，會影響校準效果；而且人工手動校準效率很低，難以滿足ROTDR生產、使用過程中的需求；長度變化引起的重新校準和計算需專業人員現場調試，增加了時間成本，同時人工手動校準也導致人工成本增加。

發明內容

本發明的目的是針對上述不足，提出了一種以斯托克斯與反斯托克斯自動計算為基礎，通過對光纖溫度分布測試儀中的斯托克斯與反斯托克斯數據進行深入分析，實現對溫度校準點的自動識別以及溫度補償的自動計算的方法。

本發明具體采用如下技術方案：

一種光纖溫度分布測試儀的光纖溫度自動校準及補償方法，基于光纖溫度分布測試儀和兩臺高低溫恒溫裝置進行，包括以下步驟：

步驟101：啟動光纖溫度分布測試儀，連接被測光纖；

步驟102：輸入光纖實際長度FL，設置空間分辨率參數SFR，典型值為1m，采樣分辨率SAMF，典型值為0.5m，設置測試量程FR＝(FL+1)km；

步驟103：啟動光纖溫度分布測試儀的溫度分布測試功能，讀取斯托克斯測試數據DS，反斯托克斯測試數據DAS，分析該數據獲取去噪斯托克斯數據DS_SN，去噪反斯托克斯測試數據DAS_SN，以及溫度數據T；

步驟104：從光纖溫度分布測試儀中讀取探測器模塊校準標志位bAPDCali，功率補償標志位bPowerCali以及溫度校準標志位bTemCali，初次測試時，三個標志位默認為0；

步驟105：判斷bAPDCali是否大于等于1，如果是則進行步驟106，否則則進行步驟107；

步驟106：將光纖溫度分布測試儀放入高低溫恒溫裝置，啟動探測器模塊的溫度補償；

步驟107：判斷bPowerCali是否大于等于1，如果是則進行步驟108，否則則進行步驟109；

步驟108：啟動功率補償功能；

步驟109：判斷bTemCali是否大于等于1，如果則進行步驟110，否則進行步驟111；

步驟110：啟動溫度校準功能；

步驟111：結束光纖溫度分布測試儀的溫度分布測。

優選地，步驟103中，獲取去除噪聲斯托克斯數據和去除噪聲反斯托克斯數據的具體過程為：

步驟201：啟動光纖溫度分析測試儀的的溫度分布測試功能，讀取斯托克斯測試數據和反斯托克斯測試數據，N為測試數據數目；