[發(fā)明專利]一種分布式光纖傳感器及預警監(jiān)控系統(tǒng)在審

申請?zhí)枺?/td>	202010898813.2	申請日：	2020-08-31
公開（公告）號：	CN112344972A	公開（公告）日：	2021-02-09
發(fā)明（設計）人：	朱琪楓;朱永明;秦坤	申請（專利權）人：	上海宇久環(huán)保科技有限公司
主分類號：	G01D5/353	分類號：	G01D5/353;G01M3/38;F17D5/00;F17D5/02;H04L29/08
代理公司：	上海申新律師事務所 31272	代理人：	竺路玲
地址：	201822 上海市嘉定區(qū)***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種分布式光纖傳感器預警監(jiān)控系統(tǒng)
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【說明書】：

本技術方案公開了一種分布式光纖傳感器，設置于管網(wǎng)系統(tǒng)側，其包括：窄線寬激光器：生成連續(xù)窄線寬激光并輸出；光纖放大器：用于對連續(xù)窄線寬激光進行功率放大并輸出；聲光調制器：用于將連續(xù)窄線寬激光調制成窄線寬脈沖激光并輸出；環(huán)形器，連接聲光調制器；第一耦合器，連接環(huán)形器；采樣光纖，沿管網(wǎng)系統(tǒng)進行設置并連接第一耦合器；延遲光纖，連接第一耦合器；第二耦合器，第一輸入端連接環(huán)形器，第二輸入端連接延遲光纖；探測器，連接第二耦合器，生成一管網(wǎng)漏點檢測數(shù)據(jù)。本技術方案的有益效果在于：提出了一種基于瑞利?馬赫澤德光纖光路的復合性分布式光纖傳感器及應用該種光纖傳感器的管網(wǎng)預警監(jiān)測系統(tǒng)，利用馬赫澤德光纖干涉作用有效濾除瑞利散射的相位噪聲，同時兼顧了系統(tǒng)探測靈敏度和空間分辨率，具有極佳的適用價值和可推廣性。

技術領域

本發(fā)明涉及管網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)測技術領域，尤其涉及一種分布式光纖傳感器及預警監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術

管網(wǎng)系統(tǒng)泄漏監(jiān)測系統(tǒng)是基于對全管網(wǎng)的全時段實時監(jiān)測，一旦檢測到管線發(fā)生穿孔、爆管、滲漏、泄漏等漏點情況便及時報警并且定點定位的系統(tǒng)。目前最先進的監(jiān)測手段主要為分布式光纖傳感技術，其集傳感和傳輸于一體，可同時探測物理量的空間分布信息和時變信息，同時具有極高的靈敏度和探測精度，因而極適合諸如油氣管道、輸水管道、輸熱管道和橋梁、大壩等大型、長距離設施的實時監(jiān)測。

分布式光纖傳感技術主要分為干涉型光纖傳感技術和后向散射型傳感技術：其中干涉型系統(tǒng)能夠測量高頻的振動，但是較難實現(xiàn)精確定位；而后向散射型系統(tǒng)能夠精準定位振動點，但是只能測量較低頻率。考慮到當前基礎設施結構運作環(huán)境較為復雜，當有故障發(fā)生時，會產生頻率不同的振動，頻率最高可達兆赫茲，單單采用其中一類傳感技術不能夠準確地、全面地識別故障信號。因此亟需提出一種新型分布式光纖傳感器以及應用該種分布式光纖傳感器的管網(wǎng)預警監(jiān)測系統(tǒng)來克服現(xiàn)有技術中出現(xiàn)的上述問題。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題，現(xiàn)提供一種分布式光纖傳感器及預警監(jiān)控系統(tǒng)，具體技術方案如下所示：

一種分布式光纖傳感器，設置于管網(wǎng)系統(tǒng)側，該種分布式光纖傳感器包括：

窄線寬激光器，用于生成一連續(xù)窄線寬激光并輸出；

光纖放大器，光纖放大器的輸入端連接窄線寬激光器的輸出端，用于對窄線寬激光進行功率放大并輸出；

聲光調制器，聲光調制器的輸入端連接光纖放大器的輸出端，用于將窄線寬連續(xù)激光調制成窄線寬脈沖激光并輸出；

環(huán)形器，環(huán)形器的輸入端連接聲光調制器的輸出端；

第一耦合器，第一耦合器的第一端口連接環(huán)形器的第一端口；

采樣光纖，采樣光纖沿管網(wǎng)系統(tǒng)進行設置并連接第一耦合器的第二端口；

延遲光纖，延遲光纖的輸入端連接第一耦合器的第三端口；

第二耦合器，第二耦合器的第一輸入端連接環(huán)形器的第二端口，第二耦合器的第二輸入端連接延遲光纖的輸出端；

探測器，探測器的輸入端連接第二耦合器的輸出端，生成一管網(wǎng)漏點檢測數(shù)據(jù)。