基于光纤传感的天然气管道泄漏监测光路系统

    公开(公告)号:CN103047540A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201110272441.3

    申请日:2011-09-14

    IPC分类号: F17D5/02

    摘要: 本发明是一种基于光纤传感的天然气管道泄漏监测光路系统。涉及机械振动的测量、冲击的测量和管道系统技术领域。它由光源、光路适配器、传输光缆和光纤传感单元构成;光路适配器由光分束器和光合束器组成;在天然气管道上每隔一定距离贴装一个光纤传感单元,每2-10个相邻的传感单元分为一组,每组传感单元采用两根传输光纤用于激光和干涉信号的传输(发射光纤和回传光纤);在这两根传输光纤上按照每个传感单元的布设位置依次串接相应的光路适配器,每个光路适配器分别由两根光纤与相应的光纤传感单元连通,最终由传输光纤中的回传光纤将干涉信号传回系统主机。本发明灵敏度和准确度高、虚警率低、不易受环境因素影响。

    一种天然气管道泄漏光纤监测系统的光源系统

    公开(公告)号:CN102997058A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201110272460.6

    申请日:2011-09-14

    IPC分类号: F17D5/02

    摘要: 本发明是一种天然气管道泄漏光纤监测系统的光源系统,涉及机械振动的测量、冲击的测量和管道系统技术领域。它由光频可调的激光器和专用调制信号发生模块构成;激光器的光频调节输入端与调制信号发生模块中的D/A输出端连接;在调制信号发生模块中由信号发生器产生锯齿波/倒锯齿波,并能通过频率调节器、幅度调节器以及锯齿波/倒锯齿波选择器进行调节控制;激光器受调制信号发生模块产生的调制信号作用,使其输出光波的光频随调制信号波形同步变化。本发明能保证天然气管道泄漏光纤监测系统的灵敏度和准确度高、虚警率低、不易受环境因素影响。

    一种天然气管道泄漏检测传感器组的抗偏振衰落系统

    公开(公告)号:CN102997054A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201110272439.6

    申请日:2011-09-14

    IPC分类号: F17D5/02

    摘要: 本发明是一种天然气管道泄漏检测传感器组的抗偏振衰落系统。在管道本体上每隔一定距离安装一个光纤传感器,多个光纤传感器构成一个光纤传感器组,各光纤传感器组共用一根发射光纤与光源连接,每个光纤传感器组使用一根回传光纤与光电探测器连接;光电探测器输出接信号采集与处理模块,信号采集与处理模块输出通过外部接口接微机。传感器的两臂不等长,每个传感器使用两个法拉第旋转镜作为反射镜,旋转角度为45度,使反射光的偏振态变化正好抵消入射光的偏振态变化,从而使传感器及传感器组信号的可视度保持为最大。本发明克服了干涉仪偏振诱导信号衰落现象,使泄漏检测的灵敏度和准确度提高、虚警率降低且不易受环境因素影响。

    一种天然气管道泄漏振动波传播速度测定系统

    公开(公告)号:CN102997053A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201110272063.9

    申请日:2011-09-14

    IPC分类号: F17D5/02

    摘要: 本发明是一种天然气管道泄漏振动波传播速度测定系统。它包括光路系统和电路两部分;在管道本体上每隔一定距离安装一个光纤传感单元,多个光纤传感单元构成一个光纤传感器组,每个光纤传感器组用一根光纤接一串接在光纤中的分束器后到接收端的光源和光电探测器,光电探测器输出接包括泄漏信号识别和事件定位功能的信号采集与处理模块,所述信号采集与处理模块包括信号调理器、信号采集器、处理单元、终端显示和外部接口;接光电探测器输出的信号调理器输出依次串接信号采集器和处理单元,处理单元输出有终端显示和外部接口;信号采集与处理模块输出接微机。它灵敏度和准确度高、虚警率低、不易受环境因素影响。

    一种光纤传感天然气管道泄漏事件识别方法和装置

    公开(公告)号:CN102997045A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201110271346.1

    申请日:2011-09-14

    IPC分类号: F17D5/02

    摘要: 本发明是一种光纤传感天然气管道泄漏事件识别方法和装置,涉及机械振动的测量、冲击的测量和管道系统技术领域。它是以管道正常运行和泄漏状况信号的时域特征Pt、频域特征Pf和当前管道传播信号的噪声特性Pn并结合波形识别综合进行分析,建立泄漏置信度函数模型:R=a1Pt+a2Pf-a3Pn,对拾取的振动波信号进行泄漏评估来判断管道是否发生泄漏,根据现场管道特点设置不同算法参数a1、a2、a3调节置信度模型;所述对泄漏信号进行时域、频域和波形估计是指根据泄漏信号的时变包络特性和突发性、稳定性泄漏事件信号的中心频率分布特性,基于模拟泄漏事件的特征分类,能够准确识别出监测信号是否为泄漏事件。本发明在管道发生泄漏初级阶段时能及时监测到信号异常并报警且准确率高。

    光纤安全预警系统
    19.
    发明授权

    公开(公告)号:CN101098195B

    公开(公告)日:2011-10-05

    申请号:CN200610090593.0

    申请日:2006-06-30

    IPC分类号: H04B10/12

    摘要: 本发明是一种埋地管道或构筑物、重要设施与区域的安全保护预警的光纤安全预警系统。涉及机械振动的测量、冲击的测量和管道系统技术领域。它是由激光器[101]和传感系统[102]组成的光路系统经光纤接到光电信号处理电路[105],传感系统[102]由光纤分别连接相位控制系统[103]、偏振控制系统[104]后由电信号线与光电信号处理电路[105]连接,与光电信号处理电路[105]连接的定位系统[106]接信号识别系统[107]和本地管理系统[110],与光电信号处理电路[105]连接的信号识别系统[107]输出接本地管理系统[110];而本地管理系统[110]的输出接报警输出系统[108]、综合管理平台[112],报警输出系统[108]把报警信息发送。