公开(公告)号：CN117556653A

公开(公告)日：2024-02-13

申请号：CN202311293358.3

申请日：2023-10-08

申请人： 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

发明人： 董永康 ,  汤晓惠 ,  杜学新 ,  郑福生 ,  王颖 ,  李灿 ,  陈灿 ,  李黎 ,  魏勇 ,  刘文昭 ,  尚立 ,  张家驹 ,  夏猛 ,  姜桃飞

IPC分类号： G06F30/23 ,  G16C60/00 ,  G06F119/14 ,  G06F113/16

摘要： 本发明公开了一种OPGW光缆覆冰厚度预测方法及装置，涉及光缆覆冰厚度检测技术领域。本发明的技术要点包括：构建OPGW光缆的有限元仿真模型，并通过模拟试验获取多个覆冰厚度与OPGW光缆纤芯应变的映射关系；获取待测OPGW光缆纤芯实际应变数据；根据待测OPGW光缆纤芯实际应变数据和所述映射关系获取对应的覆冰厚度；其中所述模拟试验包括线压力试验和应力拉伸试验，以分别获取覆冰厚度与最大张力之间的第一映射关系、不同最大张力下光缆光纤各股应变与纤芯应变之间的第二映射关系；结合第一映射关系和第二映射关系获取覆冰厚度与光缆纤芯应变的映射关系。本发明可实现较准确的覆冰厚度预测。

公开(公告)号：CN115290179A

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202210956544.X

申请日：2022-08-10

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司

发明人： 董永康 ,  雷艳阳 ,  夏猛 ,  王颖 ,  夏小萌 ,  陈佟 ,  邓黎 ,  李灿 ,  杨悦 ,  刘军 ,  李伯中 ,  李伟华 ,  张乐丰 ,  李扬 ,  邓月 ,  张静 ,  李嘉逸 ,  郑勇 ,  汤晓惠 ,  姜桃飞 ,  关鹏

IPC分类号： G01H9/00

摘要： 本发明公开了一种基于Φ‑OTDR技术的OPGW光缆长距离振动监测系统，该系统通过窄线宽激光器输出的连续光信号通过半导体光放大器调制为光脉冲信号，由声光调制器调制为更窄的脉冲光信号，窄脉冲光信号由掺铒光纤放大器进行光功率放大后经第一环形器注入波分复用器与拉曼放大器的输出光信号同时注入待测光纤，拉曼放大器对待测光纤中光信号的分布式放大，提升系统的传感距离，同时为掺铒光纤提供远程泵浦实现遥泵放大，进一步提升系统的传感距离；后向瑞利散射光信号经第二掺铒光纤放大器进行放大，再经光学滤波器滤除ASE噪声，由光电探测器和数据采集卡进行探测采集。该系统能够用于OPGW光缆长距离监测。

公开(公告)号：CN117811668A

公开(公告)日：2024-04-02

申请号：CN202311669387.5

申请日：2023-12-06

申请人： 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

发明人： 董永康 ,  刘军 ,  隋景林 ,  王颖 ,  吴广哲 ,  张儒依 ,  许超 ,  李蒙 ,  安鑫 ,  夏猛 ,  汤晓惠 ,  关鹏 ,  姜桃飞 ,  吴俊 ,  周红燕

IPC分类号： H04B10/2543 ,  G02F1/35 ,  H04B10/2537 ,  H04B10/61

摘要： 本发明公开了一种基于可控延时的瑞利和布里渊散射信号同步解调系统及方法，涉及光学技术领域。本发明的技术要点包括：所述系统包括瑞利传感光脉冲调制模块、布里渊传感光脉冲调制模块、瑞利/布里渊散射光脉冲调节控制模块、传感光收发模块、瑞利散射返回信号处理模块、布里渊微波调制模块及布里渊散射返回信号处理模块；其中，瑞利/布里渊散射光脉冲调节控制模块利用探测输出信号反馈给脉冲源，作为系统反馈触发信号；所述方法包括通过采集经光电探测器输出的光脉冲触发信号实时调整基于双波长的布里渊、瑞利同步解调系统中调制脉冲的输入时序，实现两个光脉冲在时序上相邻且完全分开，进而可实现布里渊和瑞利解调结果具有不同的空间分辨率。

公开(公告)号：CN115900785A

公开(公告)日：2023-04-04

申请号：CN202211406288.3

申请日：2022-11-10

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  电力规划总院有限公司 ,  中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司

发明人： 董永康 ,  汤晓惠 ,  夏猛 ,  李伯中 ,  王颖 ,  邓黎 ,  夏小萌 ,  李树辰 ,  张昉熠 ,  陈佟 ,  李灿 ,  杨悦 ,  卢贺 ,  白夫文 ,  吴广哲 ,  金炜 ,  马超 ,  邓月 ,  张静 ,  孟平 ,  丁健 ,  王甜甜 ,  何志强 ,  雷宇

IPC分类号： G01D5/353

摘要： 本发明公开了一种基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法，涉及光缆数据采集技术领域。本发明的技术要点包括：OPGW光缆数据采集装置包括宽带激光器、第一波分复用器、声光调制器、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第二波分复用器、待测光纤、窄线宽激光器、第一耦合器、脉冲发生器、第二掺铒光纤放大器、拉曼放大器、第一数据采集卡、第一光电探测器、第三波分复用器、第二耦合器、第二环形器、第二光电探测器、第一光学滤波器、第三环形器、第二光学滤波器、微波源、电光调制器、光衰减器、第三耦合器、第三光电探测器、第二数据采集卡。本发明采用一根纤芯即可实现OPGW光缆的温度、应变、振动和衰耗信号的同步采集。

公开(公告)号：CN118623781A

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202410755819.2

申请日：2024-06-12

申请人： 哈尔滨工业大学 ,  国家电网有限公司信息通信分公司 ,  国家电网有限公司华中分部 ,  长飞光纤光缆股份有限公司

发明人： 董永康 ,  汤晓惠 ,  夏猛 ,  张书林 ,  王颖 ,  李灿 ,  李黎 ,  陈灿 ,  卢宇亭 ,  张乃平 ,  高险峰 ,  水彪 ,  吴俊

IPC分类号： G01B11/16 ,  G06F18/213 ,  G06F18/214 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08 ,  G01K11/3206

摘要： 本发明公开了一种基于零应变参考点和ANN算法的OPGW光缆温度应变解耦方法及装置，涉及光缆数据解调技术领域，以解决现有方法对于包含多个接续点的电力OPGW光缆不能实现准确数据解调的问题。本发明的技术要点包括：利用包含光时域反射仪和布里渊光时域反射计的数据采集系统采集多根光纤的多个布里渊增益谱；其中，每根光纤为包含多个接续点的OPGW光缆；利用基于零应变参考点的温度应变解耦方法对多个布里渊增益谱进行解调，获得每根光纤对应温度值；将每根光纤对应温度值作为标签，布里渊中心频移、谱宽和幅值作为特征，训练基于ANN算法的温度预测模型；利用训练好的温度预测模型对待测OPGW光缆进行温度预测。本发明有效提高了光纤传感的测量精度和监测效率。

公开(公告)号：CN117664311A

公开(公告)日：2024-03-08

申请号：CN202311665610.9

申请日：2023-12-06

申请人： 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

发明人： 董永康 ,  郑福生 ,  刘军 ,  陈芳 ,  吴广哲 ,  李曦 ,  齐霁 ,  汤晓惠 ,  夏猛 ,  隋景林 ,  姜桃飞 ,  吴俊 ,  周红燕

IPC分类号： G01H9/00 ,  G01K11/32 ,  G01K11/322 ,  G01B11/16

摘要： 本发明公开了一种基于双光源和脉冲精准延时技术的分布式光纤融合系统及方法，涉及光学技术领域。本发明的技术要点包括：所述系统包括第一激光器、第二激光器、90/10耦合器、第一密集波分复用器、声光调制器、延迟光路、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第二密集波分复用器、第二掺铒光纤放大器、第三掺铒光纤放大器、第三密集波分复用器、第一50/50四端口耦合器、第一平衡探测器、脉冲源、50/50耦合器、微波源、电光调制器、正交扰偏器、第二环形器、光纤光栅滤波器、第二50/50四端口耦合器、第二平衡探测器、拉曼放大器、波分复用器。本发明使用双光源，采用波分复用及脉冲精准延迟技术，解决了脉冲峰值功率过高引起的非线性效应，提高了融合系统传感距离。

公开(公告)号：CN117115510A

公开(公告)日：2023-11-24

申请号：CN202310903585.7

申请日：2023-07-22

申请人： 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

发明人： 董永康 ,  韩宇 ,  张书翊 ,  郑福生 ,  王颖 ,  李黎 ,  尚立 ,  张家驹 ,  赵炜 ,  张志钦 ,  巴德欣 ,  夏猛 ,  汤晓惠

IPC分类号： G06V10/764 ,  G01D5/353 ,  G06V10/82 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/084 ,  G06V10/44

摘要： 本发明公开了一种基于机器学习的布里渊异形谱识别方法及系统，涉及布里渊传感数据解调技术领域，用以准确识别布里渊异形谱。本发明的技术要点包括：仿真生成包含多种类型布里渊增益谱的图片形成训练集；将训练集输入到基于机器学习的分类模型中进行训练，获取训练好的分类模型；将未知类型的布里渊增益谱输入训练好的分类模型中，获取所述布里渊增益谱的类型。本发明提出应用深度学习框架中卷积神经网络算法来对分布式光纤传感系统的数据处理进行优化，通过深度学习框架来进行分布式光纤传感系统的异形谱谱线图像分类识别工作，对于提高分布式光纤传感系统的空间分辨率、数据处理速度以及精度具有十分重要的现实意义。

公开(公告)号：CN116015459A

公开(公告)日：2023-04-25

申请号：CN202310020169.2

申请日：2023-01-06

申请人： 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

发明人： 董永康 ,  夏猛 ,  汤晓惠 ,  郑福生 ,  王颖 ,  张书林 ,  陈灿 ,  赵炜 ,  付强 ,  张志钦 ,  李超 ,  姜桃飞 ,  隋景林 ,  关鹏

IPC分类号： H04B10/2543 ,  H04B10/29 ,  H04J14/02 ,  H04B10/25

摘要： 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。

公开(公告)号：CN116484196A

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202310278969.4

申请日：2023-03-21

申请人： 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

发明人： 董永康 ,  汤晓惠 ,  夏猛 ,  杜学新 ,  王颖 ,  李灿 ,  陈灿 ,  魏勇 ,  尚立 ,  张家驹 ,  刘文昭 ,  姜桃飞 ,  关鹏 ,  隋景林

IPC分类号： G06F18/21 ,  G01B11/16 ,  G01H17/00 ,  G06F18/2131 ,  G06F18/213

摘要： 本发明公开了一种基于波数域分析的OPGW光缆振动区域识别方法及系统，涉及光缆振动区域识别技术领域，用以解决现有OPGW光缆振动测量方法由于只能测定瞬时振动状态而无法准确预估振动隐患区域的问题。本发明的技术要点包括：获取待测OPGW光缆纤芯的应变曲线；将应变曲线按照档距进行划分，将划分后的每档光缆对应的应变信号进行波数域傅里叶变换；利用寻峰算法对波数域傅里叶变换的结果求取极大值，即获取应变信号波数；若存在一个或多个应变信号波数，则确定该档光缆受振动影响。本发明可以识别光缆因长时间遭受振动而导致内部纤芯应变异常的易振隐患区域，可为评估光缆安全状况提供有力参考。

公开(公告)号：CN211166861U

公开(公告)日：2020-08-04

申请号：CN201922123303.3

申请日：2019-12-02

申请人： 鞍山睿科光电技术有限公司

发明人： 董永康 ,  夏猛 ,  关鹏 ,  杜学新 ,  姜桃飞 ,  汤晓惠 ,  隋景林

IPC分类号： B61B12/06 ,  G08C23/06 ,  G02B6/48

摘要： 本实用新型涉及一种基于动态BOTDA技术的长距离索道在线监控系统，多个塔架之间设有缆车承重索和OPGW光缆，缆车承重索上吊有缆车，动态BOTDA应力监测主机分别与第一光纤跳线和第二光纤跳线连接，第一光纤跳线和第二光纤跳线与所述OPGW光缆中的两根纤芯相连，并在第一光纤接续盒中熔接；OPGW光缆与动态BOTDA应力监测主机相连接的两根光纤的尾端通过第二光纤接续盒连接。本实用新型通过OPGW光缆的两根纤芯监测OPGW光缆的受力情况，反映塔架间的受力，若其中的一个塔架出现倾斜，则会引起被拉紧段光缆的应力值变大，从而实现塔架的安全监控。