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公开(公告)号：CN113691307B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202110927019.0
申请日：2021-08-12
申请人： 哈尔滨工业大学 , 鞍山睿科光电技术有限公司 , 哈尔滨理工大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国网湖北省电力有限公司检修公司
IPC分类号： H04B10/071
摘要： 本发明提供了一种基于BOTDR和OTDR的OPGW光缆故障定位与预警方法，该方法包括：选取OPGW光缆的多个空余纤芯，利用OTDR和BOTDR分别测试多个空余纤芯的损耗和布里渊频移数据；基于多个空余纤芯的布里渊频移数据，确定熔接点；将所确定的熔接点与杆塔信息中的熔接杆塔位置进行对应，以定位熔接杆塔和应变异常区域；基于测试所得的多个空余纤芯的损耗以及熔接点与熔接杆塔位置的对应关系，识别非熔接点处大于第一阈值的损耗点，作为候选故障点；若候选故障点位于应变异常区域内，则进行故障点预警且预警的类型为第一类型。本发明的上述方法，能够为OPGW光缆运行提供更为精确的预警手段，准确定位应变和衰减异常的区域，具有重要意义。
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公开(公告)号：CN115000534A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210545016.5
申请日：2022-05-19
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01M10/42 , H01M10/48 , H01M10/613 , H01M10/625 , H01M10/6567
摘要： 本发明提供了一种基于光纤测温系统的高比能液冷集成电池箱及电动汽车，属于电池技术领域。解决现有高能量密度电池箱的散热效果不足及不满足电芯温度实时监测需求问题。它包括电池箱体、电池模组、液冷组件、电池管理系统和光纤测温系统，在电池箱体内设置两组电池模组，电池管理系统实时监控电池模组温度信息；光纤测温系统包括传感器探头、光纤通道及光纤测温模块，在每个电池芯表面至少设一个温度测点，在每个温度测点上布置一传感器探头；液冷组件包括液冷板一、液冷板二、液冷板三和液冷回路，在两组电池模组的上表面的极耳中间位置处分别布置液冷板一和液冷板二，液冷回路为三个液冷板提供冷源。本发明适用于高能量密度电池箱的散热及温控。
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公开(公告)号：CN114039656A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111193345.X
申请日：2021-10-13
申请人： 哈尔滨工业大学 , 国家电网公司信息通信分公司 , 鞍山睿科光电技术有限公司 , 哈尔滨理工大学
IPC分类号： H04B10/071
摘要： 一种基于BOTDR和OTDR的OPGW故障定位方法及装置，属于光纤通信领域，用以解决现有技术中由于不能精确定位杆塔的位置导致故障定位不准确的问题。本发明首先利用BOTDR测量布里渊频移跳变，并结合杆塔明细表中档距、塔高及杆塔类型信息，识别接续点并定位接续杆塔；进一步利用OTDR测量损耗来识别利用BOTDR不能识别到的接续点，从而精确定位所有接续点；对于非接续杆塔定位，根据OPGW光缆内部纤芯受力形态或根据相邻接续杆塔的定位结构获取非接续杆塔位置及其对应的累计光纤长度；最后利用BOTDR或者OTDR测量待测光缆，并结合接续杆塔及非接续杆塔位置及其对应的累计光纤长度判断故障所处杆塔。本发明可以精准定位接续点，为维护和校验杆塔明细表提供重要参考。
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公开(公告)号：CN109856057B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN201910147830.X
申请日：2019-02-27
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N21/17
摘要： 以拉锥光纤为介质的液体成分检测装置及方法，涉及光检测技术领域。本发明解决了现有液体成分检测方法存在分辨率低和检测灵敏度低的问题。本发明的波形发生器发射的波形信号经微波放大器放大后发送至强度调制器，强度调制器利用波形信号对激光器发射的激光进行编码调节，调制后的激光信号一路作为探测光发送至单边带电光调制器；另一路作为泵浦光发送至第二掺铒光纤放大器；拉锥光纤设置在待测液体中；泵浦光与探测光经由受激布里渊散射效应在拉锥光纤中发生相互作用，相互作用后的探测光入射至探测器的感光面，经探测器光电转换后发送至示波器进行采集。本发明适合于检测液体成分。
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公开(公告)号：CN109781154B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201910115322.3
申请日：2019-02-14
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01D5/353
摘要： 基于强度调制的高空间分辨率的布里渊相关域分析系统，属于分布式光纤传感技术领域，本发明为解决现有布里渊相关域分析方法的非完美相位调制码型导致空间分辨率低的问题。激光器发出激光经过相位调制器调制后分为上路和下路；上路作为探测光经过单边带电光调制器调制为下移频探测光，调制后的探测光经过第一掺铒光纤放大器和延时光纤进入待测光纤；下路作为泵浦光进入第二掺铒光纤放大器，然后输入环形器，从环形器输出后进入待测光纤；探测光在待测光纤中与泵浦光相互作用后，输入环形器，从环形器输出后进入光电探测器，示波器采集光电探测器的信号后，经过平均去除噪声和解调，获得待测光纤中相关峰的温度和应变信息。本发明用于无缝检测。
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公开(公告)号：CN106546218B
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201611054851.X
申请日：2016-11-25
申请人： 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 , 哈尔滨工业大学
摘要： 一种高海拔多年冻土区分布式路基沉降监测系统及方法，涉及土木工程监测领域观测装置及测量方法，目的是为了克服现有路基沉降监测方法测量范围有限、耐久性不足、极端环境下工作稳定性差的问题。本发明的多根纵向连续式钢绞线加强分布式传感光纤平行分布，多根横向定点式聚合物加强分布式传感光纤平行分布，且纵向传感光纤与横向传感光纤垂直，横向传感光纤穿过测温钢管，光纤光栅温度传感器固定在测温钢管的外壁上，布里渊时域分析系统用于获取传感光纤的应变分布，光纤光栅解调仪用于获取光纤光栅温度传感器的温度分布，根据获取的数据获取路基沉降量。本发明适用于高海拔多年冻土区域的路基沉降监测。
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公开(公告)号：CN109443590A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811294691.5
申请日：2018-11-01
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于频-空域匹配和注入锁定技术的相敏型OTDR与测量方法。相敏型OTDR包括脉冲光序列产生装置和回波信号探测装置；脉冲光序列产生装置包括主激光器、从激光器、电光调制器、声光调制器、任意波形发生器、任意函数发生器和第一环形器；回波信号探测装置包括第一掺铒光纤放大器、第二环形器、第二掺铒光纤放大器和光电探测器。上述技术采用任意波调制式注入锁定技术实现对激光频率的快速调谐，从根本上避免了频率扫描过程中的非线性问题，具有高精度的传感能力。本发明对数据的解调采用频域-空域匹配技术，通过对多空域点的频域信息进行匹配，显著减小数据解调对频域点数的需求，大大降低对硬件带宽的要求，扩大了测量范围。
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公开(公告)号：CN109163829A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201811082971.X
申请日：2018-09-17
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01L1/24
摘要： 基于布里渊和瑞利双机制的高性能动态分布式光纤传感器，涉及基于布里渊和瑞利双机制的高性能动态分布式光纤应变传感技术，为了解决基于瑞利散射的系统在解调过程中累计误差会不断增加，影响测量精度，基于布里渊散射的系统应变分辨率低的问题。一路光经电光调制器调制为脉冲的上下边带的光学捷变频信号光，经第1滤波器滤出上边带，再经掺饵光纤放大器放大后作为泵浦光，由待测光纤的一端输入；另一路光由待测光纤的另一端输入；待测光纤内发生受激布里渊散射和瑞利散射，通过第2滤波器将布里渊散射信号和瑞利散射信号分开，2个探测器分别探测布里渊散射信号和瑞利散射信号，采集模块采集探测器的输出信号。本发明适用于分布式光纤应变传感。
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公开(公告)号：CN105092141B
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201510434767.X
申请日：2015-07-22
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01L11/02
摘要： 高灵敏度分布式的流体静压强传感器及利用该传感器测量流体环境压强的方法，属于光学领域，本发明为解决现有流体静压强传感器精度低的问题。本发明该传感器：频率相差一个光纤布里渊频移的ν0激光与ν1激光相对入射至传感光纤的x轴，并发生布里渊散射；与ν0激光或ν1激光相差一个光纤的双折射频移的ν2脉冲光注入传感光纤的y轴，被布里渊动态光栅反射后输出，通过在传感光纤中激发和探测布里渊动态光栅测量光纤双折射频移的变化，得到光纤双折射的变化，从而解调出光纤受到的外界流体环境静压强变化的位置与大小。利用该传感器测量流体环境压强的方法：通过测量传感光纤双折射频移变化来获取传感光纤外界流体环境静压强变化信息。
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公开(公告)号：CN106949850A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710195526.3
申请日：2017-03-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01B11/24
CPC分类号： G01B11/24
摘要： 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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