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公开(公告)号:CN118603154A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202411078330.2
申请日:2024-08-07
Applicant: 南京信息工程大学 , 南京地铁建设有限责任公司 , 中铁隧道集团二处有限公司 , 中铁(上海)投资集团有限公司 , 中铁三局集团华东建设有限公司 , 无锡博联特光电科技有限公司
Abstract: 本发明提出了一种STFT‑BOTDR系统中微弱频移信号位置识别方法,涉及分布式光纤传感领域,主要是通过光纤沿线上相邻两点的布里渊增益谱谱线相减,得到差谱线,若发现差谱线存在发生明显的起伏现象,则将此时差谱线对应的位置作为光纤发生频移的位置。本发明通过对光纤沿线上相邻两点的BGS差谱线求均方根误差的方法,在不增加昂贵器件和算法复杂性的前提下,识别微弱频移信号位置,从而检测到微小的温度或者应力变化的区域。
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公开(公告)号:CN117006962A
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202310661746.6
申请日:2023-06-06
Applicant: 南京信息工程大学 , 中铁(上海)投资集团有限公司 , 南京地铁建设有限责任公司 , 中铁三局集团华东建设有限公司 , 中铁隧道集团二处有限公司 , 东南大学 , 无锡博联特光电科技有限公司
Abstract: 本发明提出了一种用于危楼监测的光纤传感与光纤通道融合传输系统及方法,该系统包括若干根应力传感光纤,布设与待监测楼房外围易受损位置;集成光开关系统,位于通信大楼内,用于实现在不同时段对不同的待监测楼房进行监测,其包括若干级光开关单元,每一级中光开关单元中,均包含若干光开关,第一级光开关单元包括一个光开关以与BOTDR仪器的后传输接口连接;控制单元、若干楼房预留通信光纤和BOTDR仪器。本发明利用楼房预留通信光纤传输传感信息并借助集成光开关系统及粒子群算法来实现百栋危楼有目的性监测。
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公开(公告)号:CN114577419A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210450066.5
申请日:2022-04-24
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01M3/38
Abstract: 本发明公开了一种提高地下连续墙渗漏安全监测有效性方法,涉及建筑工程安全监测领域,用于解决常用的阈值去噪方法中存在不连续和恒定偏差的缺陷的技术问题,在对地下连续墙渗漏监测过程中,渗漏会引起的光纤表面温度的变化,根据光纤沿线温度变化便能找出地下连续墙的渗漏点;由于地连墙接缝处渗漏程度对应温度的微弱变化,为了能够有效监测到初期的微小渗漏,保证安全施工,工程应用中对测温系统的温度测量精度提出很高要求,本发明对系统采集的温度信号进行处理,通过对传统阈值函数以及阈值选取规则的改进,能够有效滤除噪声,提高信号的信噪比、减小均方误差,提高系统的测温精度,增加渗漏点监测的精确度。
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公开(公告)号:CN118111483A
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410247513.6
申请日:2024-03-05
Applicant: 南京信息工程大学 , 中铁(上海)投资集团有限公司 , 南京地铁建设有限责任公司 , 中铁三局集团华东建设有限公司 , 中铁隧道集团二处有限公司 , 无锡博联特光电科技有限公司
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了BOTDR系统中利用暗脉冲获得布里渊增益谱的方法,包括步骤1、安装布里渊增益谱检测组件;步骤2、确定泵浦下降时间;步骤3、确定空间分辨率为泵浦下降时间的函数;步骤4、形成矩形脉冲,包括沿时间顺序交错排列的明脉冲和暗脉冲;步骤5、矩形脉冲信号放大;步骤6、捕捉光纤轨迹;步骤7、建立脉冲探测功率与光纤位置曲线;步骤8、构建绝对布里渊增益与光纤位置曲线;步骤9、扫频;步骤10、构建布里渊增益谱。本发明通过暗脉冲使光纤最后10~100厘米不发生受激布里渊散射,而其他任何地方的情况保持不变;在这种状态下检测到的功率与之前检测到的功率之间的差值,将表示仅最后10~100厘米的增益。通过从光纤末端到开始重复这个微分过程,能揭示探测光的完整增益谱。
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公开(公告)号:CN117232558A
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202311505983.X
申请日:2023-11-13
Applicant: 南京信息工程大学 , 中铁(上海)投资集团有限公司 , 中铁三局集团华东建设有限公司 , 中铁隧道集团二处有限公司 , 无锡博联特光电科技有限公司
IPC: G01D5/353 , G01K11/322 , G01L1/24
Abstract: 本发明公开了分布式光纤传感技术领域的一种局部受激布里渊散射光时域反射系统及数据处理方法,系统包括激光器、第一耦合器、SOA、第二耦合器、第一EDFA、第二EDFA、第三耦合器、环形器、待测光纤、第三EDFA、DWDM、PS、第四耦合器、光电探测器、信号处理系统、同步触发装置;数据处理方法包括以下步骤:先对时域数据进行短时傅里叶变换,得到布里渊增益谱;使用寻布里渊频移算法对布里渊增益谱进行寻峰处理,在寻得每个频谱的主极大值和次极大值后进行判断;最后得到布里渊频移分布图,进而做出距离与温度/应力关系图。本发明采用寻布里渊频移分布算法,在不增加运算时间的情况下,极大程度提高了BOTDR系统的空间分辨率,大大提升系统整体性能。
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公开(公告)号:CN115164964A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210730611.6
申请日:2022-06-24
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明提供一种解决交叉敏感的方法、装置、设备及存储介质,涉及分布式光纤传感领域。该解决交叉敏感的方法,搭建系统装置,打开各项器件,保证装置正常运行;记录不同温度下的散射光频谱;解调出温度系数;记录不同应力下的散射光频谱;解调出应力系数;保证装置正常运行,记录待测光纤散射光频谱;温度和应变信息解调过程;系统精度的计算;该方法不仅能做到节约成本,还极大的提高了测量的速度来防止信息丢失,同时本发明提高了布里渊光时域反射仪系统温度和应力监测的精度,解决了温度和应变交叉敏感问题。
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公开(公告)号:CN219914342U
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202320978560.9
申请日:2023-04-26
Applicant: 南京信息工程大学 , 中铁(上海)投资集团有限公司 , 中铁三局集团华东建设有限公司 , 中铁隧道集团二处有限公司 , 无锡博联特光电科技有限公司
IPC: G01B11/16 , G01K11/324
Abstract: 本实用新型提供一种长距离单多模混合光纤工程应变监测系统,涉及光电信息技术领域。该长距离单多模混合光纤工程应变监测系统,包括光电耦合器一,光电耦合器一的输入端连有半导体窄线宽激光器,光电耦合器一输出的其中一路激光与电光调制器的输入端连接,光电耦合器一输出的另一路激光经过光纤偏振扰频器并与光电耦合器三的输入端连接;光电耦合器二,光电耦合器二的输入端与光纤掺铒光纤放大器的输出端相连,光电耦合器二的一个输出端与环路器一的输入端相连,光电耦合器二的另一个输出端与环路器二的输入端相连。解决了在实际的工程监测实施项目中,如何采取新的监测装置获得准确的工程结构形变信息的问题。
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公开(公告)号:CN216524011U
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202220114400.5
申请日:2022-01-17
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本实用新型公开一种长距离布里渊光时域反射仪监测装置,包括半导体窄线宽激光器、第一光纤耦合器、半导体光放大器、脉冲发生器、第一光纤掺铒光纤放大器、光纤环路器、波分复用器、拉曼激光器、单模待测光纤。利用半导体光放大器替代电光调制器对激光进行脉冲光调制,不仅提高了消光比,同时还提升了系统长时间测量的稳定性;利用拉曼放大技术,提高探测光在长距离传感中远端的信噪比,从而达到保证检测精度的同时,又提高传感距离的目的;将半导体光放大器与拉曼放大技术结合,在节约硬件设备成本的同时大幅提高了系统的传感距离,并保证了检测精度,适用于工程领域。
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公开(公告)号:CN214583713U
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202122252275.2
申请日:2021-09-17
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01K11/322 , G01K11/324 , G01L1/24
Abstract: 本实用新型公开了一种布里渊光时域反射仪监测装置,属于光电信息技术领域。一种布里渊光时域反射仪监测装置,包括:半导体窄线宽激光器与光电耦合器一的输入端相连;光电耦合器一输出的激光分二路,一路与电光调制器的输入端相连,另一路经光纤偏振扰频器与光电耦合器二的一个输入端相连;与现有技术相比,本申请的一种布里渊光时域反射仪监测装置,可以有效解决施工等复杂环境下无法单独设置温度检测装置测量待测光纤沿线温度的问题,同时减少测量时间,提高了应力监测的精度,减少了温度变化带来的误差,还进一步降低了检测成本。
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公开(公告)号:CN220960114U
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202322750382.7
申请日:2023-10-13
Applicant: 南京信息工程大学 , 中铁(上海)投资集团有限公司 , 南京地铁建设有限责任公司 , 中铁三局集团华东建设有限公司 , 中铁隧道集团二处有限公司 , 无锡博联特光电科技有限公司
Abstract: 本实用新型属于分布式光纤传感领域,具体为建筑工程用单双端混合光纤布里渊温度应变综合解调装置,包括:分布式反馈激光器,所述分布式反馈激光器的输出端连接有第一光纤耦合器,第一光纤耦合器输出的激光分为两路。本实用新型中部署了分布式光纤温度传感模块,利用拉曼斯托克斯和反斯托克斯拉曼信号的分析,实时获得光纤沿线的温度信息,此外,该装置还利用布里渊散射光进行温度和应变信息的同时测量,通过解调已知温度的参考信号,可以精确计算出待测光纤上的应变信息,这种综合测量方法可以实现对应变的高精度测量,即使待测光纤发生断裂,分布式光纤温度传感模块仍能独立工作并持续测量光纤上的温度变化。
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