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公开(公告)号:CN110186630A
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201910389635.8
申请日:2019-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 湖北三江航天红峰控制有限公司
Abstract: 本发明涉及一种基于分布式光纤监测和主梁全长应变分布的桥梁状态检测与评估方法,属于结构健康监测技术领域。所述方法包括将分布式传感光纤沿顺桥向布设在桥梁主梁上,分布式传感光纤覆盖主梁全长,对桥梁进行车辆荷载试验,使用长距离高空间分辨率分布式光纤解调仪测量主梁全长的应变分布;通过对比主梁全长范围内各位置的实测应变值与设计容许应变值,检测覆盖桥梁全长的结构应变异常位置;通过对比桥梁实测应变分布模式与设计应变分布模式的匹配程度,检测桥梁结构体系的应变分布模式异常;综合应变响应值和分布模式对桥梁状态进行安全评估。本发明提出的方法解决了桥梁检测与评估存在安全隐患的问题并且有效提升了桥梁安全检测水平。
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公开(公告)号:CN106949850B
公开(公告)日:2019-05-24
申请号:CN201710195526.3
申请日:2017-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明提供了一种高灵敏度高精度的光纤形状传感测量方法及系统。方法中,将形状传感器分成若干段,每一段的布里渊频移改变量做平均,求出其对应曲率作为该段的弯曲曲率,这样每一段的曲率都能够求出来,这样我们就得到了一段一段等弧长的圆弧在圆弧进行拼接前,先选定起始段端点的坐标及其切线方向,然后需要对圆弧的弯曲方向进行判定,然后将这一系列圆弧上一段的尾端和下一段的首端连接起来,连接点处保持切线方向相同,这样就完成了整体形状的还原。系统包括:激光器、50:50耦合器、偏振控制器一、任意函数发生器、电光调制器一、掺饵光纤放大器、环形器、滤波器、传感器、光电探测器、数据采集卡、隔离器、电光调制器二、微波源和偏振控制器二。
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公开(公告)号:CN109239731A
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201811102885.0
申请日:2018-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于自发布里渊散射实现空间微弱信号的探测及放大的装置和方法,涉及基于自发布里渊散射实现空间微弱信号的探测及放大的技术,为了解决在空间长距离测距中调频连续波雷达的探测信号强度微弱的问题。辅助干涉仪用于产生时钟信号,并发送给数据采集卡的时钟端;信号放大光路用于产生自发布里渊散射放大区;主干涉仪的光路中包括本征参考光和探测光;探测光入射至空间物体,空间物体的漫反射光进入自发布里渊散射放大区进行自发布里渊散射放大,漫反射放大光与本征参考光发生拍频相干;数据采集卡用于对拍频相干信号进行采集,并发送给计算模块;计算模块,用于根据拍频相干信号进行计算。本发明适用于空间微弱信号的探测及放大。
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公开(公告)号:CN104913839B
公开(公告)日:2017-08-29
申请号:CN201510371888.4
申请日:2015-06-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于M‑Z干涉仪的光纤波动传感器,包括金属圆壳体、感知光纤和接头,金属圆壳体用于接收来自被测结构的应力波信号,金属圆壳体的底面为实心,感知光纤由下至上紧密缠绕并粘贴于金属圆壳体的外表面,接头与感知光纤的上端连接,接头用于与解调设备连接。本发明提出的波动传感器与传统的基于电量的传感器相比,抗电磁干扰,可远距离传输信号;可反复使用、便于实际工程安装。同时,其占用面积小,便于携带。在结构上安装多个本发明提供的传感器,通过对所采集信号的分析,还可以实现结构活动损伤的定位。与直接粘贴光纤相比,该传感器具有较高的可靠性、经济性。
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公开(公告)号:CN104977030A
公开(公告)日:2015-10-14
申请号:CN201510304888.2
申请日:2015-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于低频任意波的光学捷变频技术的动态分布式布里渊传感装置及方法,属于光学领域,本发明为解决现有采用基于任波技术的捷变频技术对瞬态信号进行分布式监测时存在成本高、系统复杂的问题。本发明包括激光器、耦合器、微波源、任意函数发生器、任意波发生器、光隔离器、数据采集模块、偏振控制器PC1~PC4、光强度调制器IM1、IM2、掺铒光纤放大器EDFA、环形器R1、单边带强度调制器SSBM和待测保偏光纤PMF;采用单边带调制的方法产生几百兆赫兹的下边带作为探测光,这样就可以采用低带宽的几百兆赫兹的任意波形发生器获得捷变频探测光。
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公开(公告)号:CN102589857A
公开(公告)日:2012-07-18
申请号:CN201210059817.7
申请日:2012-03-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 基于布里渊动态光栅的分布式保偏光纤双折射测量方法及装置,属于光学领域,本发明为解决现有测量保偏光纤双折射技术测量时间非常长,长距离和高空间分辨率不能同时满足的问题。本发明方法:在待测保偏光纤的一端入射泵浦脉冲光,并跟随入射探测脉冲光,在待测保偏光纤的另一端入射连续泵浦光,连续泵浦光与泵浦脉冲光入射至同一个光学主轴上,探测脉冲光入射至另一个光学主轴,连续泵浦光与泵浦脉冲光在待测保偏光纤内相遇并发生受激布里渊散射产生布里渊动态光栅;探测脉冲光被光栅反射,多次注入泵浦脉冲光和不同频率的探测脉冲光,获取不同频率时的待测保偏光纤每个位置点的反射光强,进而获取待测保偏光纤每个位置点的双折射。
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公开(公告)号:CN1862352A
公开(公告)日:2006-11-15
申请号:CN200610010172.2
申请日:2006-06-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于受激布里渊散射和光纤环形结构可控光脉冲延时装置,它涉及一种光纤中的光脉冲延时装置,它解决了现有技术中为获得长的延时时间而同时增加了系统复杂程度的问题。本发明的延时装置包括由第一光纤环形器(1)、第一隔离器(5)、第一光纤耦合器(4)和第一单模光纤(3)构成的光纤环形腔(2),第一激光源(6)产生的泵浦光和第二激光源(7)产生的探测脉冲光在光纤环形腔(2)发生受激布里渊散射,所述泵浦光的频率与所述探测脉冲光的频率相差一个第一单模光纤(3)的布里渊频移值。本发明装置利用环形结构可以获得任意时间延时,具有时间延时可控,装置简单的优点。
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公开(公告)号:CN116015459B
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202310020169.2
申请日:2023-01-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国网河北省电力有限公司信息通信分公司
IPC: H04B10/2543 , H04B10/29 , H04J14/02 , H04B10/25
Abstract: 本发明公开了一种基于旁路遥泵放大的无源中继超长距离BOTDR传感系统,涉及光学技术领域。本发明的技术要点包括:所述系统包括光发射子系统、光脉冲调制子系统、下变频子系统、回波放大与滤波子系统、布里渊外差探测子系统、信号采集与处理子系统、遥泵放大子系统;其中,遥泵放大子系统用于探测光信号的分布式放大,包括遥泵泵浦单元、延时光纤、波分复用器和远程增益单元。本发明采用旁路遥泵技术抑制了随路遥泵方案中由于泵浦光功率过大导致的光纤非线性效应,实现超长距离传感,在同等传感距离下,能够实现更高的空间分辨率、测量精度以及测量效率。
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公开(公告)号:CN119063625A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202410968510.1
申请日:2024-07-19
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 , 长飞光纤光缆股份有限公司
IPC: G01B11/00 , H04B10/079 , G01H9/00
Abstract: 一种光纤杆塔的定位方法、装置、系统和存储介质,涉及光纤通信技术,解决现有技术定位熔接点存在漏判熔接点的风险,以及无法准确判定杆塔的位置的问题。其中,所述方法包括:对来自所述光纤的信号进行分析,获得多个时刻的DAS动态相位曲线,每个时刻的DAS动态相位曲线反映了所述信号在光纤不同位置的相位情况;基于所述多个时刻的DAS动态相位曲线以及多个杆塔的初始范围对所述多个杆塔进行定位。本申请能够确定外部干扰的具体位置,能够探测到传统OTDR无法捕获的微弱信号,提高了系统的灵敏度。
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公开(公告)号:CN118603393A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410819597.6
申请日:2024-06-24
Applicant: 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院 , 哈尔滨工业大学 , 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局海口分局 , 新疆大学 , 广东天广能源科技发展有限公司 , 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司大理局
Abstract: 本发明公开了一种基于前向受激布里渊散射的温度不敏感的洋流冲刷下的海底电缆健康检测方法,通过测量海水冲刷对海底电缆外包裹的光纤体表面产生的横向压力,判断海缆受到海流冲刷作用的强弱,包括以下步骤:步骤一:将光纤敷设于海底电缆;步骤二:测量洋流冲刷作用的压力,采集由横向压力造成的光纤前向布里渊频移变化;步骤三:处理前向布里渊频移变化与压力的关系,得到光纤表面的横向压力,即洋流冲刷海底电缆带来的压力。本发明通过利用两个FBS散射峰的频移信息,能够提供无温度影响的海洋流速测量结果。本发明的横向压力检测装置具有分布式测量压力的优势,可以连续测量长距离范围的横向压力。
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