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公开(公告)号:CN106525280A
公开(公告)日:2017-03-22
申请号:CN201611054022.1
申请日:2016-11-25
Applicant: 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 , 哈尔滨工业大学
IPC: G01K11/32
CPC classification number: G01K11/32 , G01K2011/322
Abstract: 一种高海拔多年冻土区分布式高精度温度监测系统及方法,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冻土区温度测量方法存在的测量范围有限的问题,同时满足高海拔多年冻土区路基温度监测对传感系统在极端环境下的工作稳定性和耐久性的要求。本发明的分布式温度传感光纤穿过测温钢管并埋设于路基面层以下,测温钢管中灌入待监测路基的原位土壤,准分布式光纤光栅温度传感器固定在测温钢管的外壁上,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,布里渊分布式光纤温度解调仪用于获取分布式温度传感光纤的温度分布,根据获取的数据计算获得温度分布。本发明适用于高海拔多年冻土区域的路基温度测量。
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公开(公告)号:CN102809430B
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201210299784.3
申请日:2012-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/28
Abstract: 基于光学锁相环的布里渊光时域反射计的装置,涉及布里渊光时域反射计的装置,它为了解决现有布里渊光纤环形激光器的输出不稳定且输出频率不能调谐,导致测量精度低;本地振荡光的频率固定,在电信号处理的时候需要中心频率可调的电滤波器来实现布里渊光谱的扫描和测量,存在电信号处理复杂的问题,它由一号激光器、二号激光器、一号光纤耦合器、二号光纤耦合器、三号光纤耦合器、四号光纤耦合器、锁相环模块、电光调制器、扰偏器、环形器、光学衰减器、一号掺铒光纤放大器、二号掺铒光纤放大器、光学滤波器、双平衡探测器、带通电滤波器、数据采集模块、探测放大模块和脉冲发生器组成。适用于布里渊光时域反射计的装置。
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公开(公告)号:CN103292903A
公开(公告)日:2013-09-11
申请号:CN201310231671.4
申请日:2013-06-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/28
CPC classification number: G01J3/18 , G01J3/0218 , G01J3/0224 , G01J3/4412 , G01J2003/1291 , G01N2021/638
Abstract: 基于布里渊动态光栅的光谱分析装置及其分析方法,属于光谱分析技术领域。本发明为了解决现有光谱仪的分光元件无法保证在大测量范围情况下获得高分辨率的问题。装置包括激光器、光纤耦合器、第一光纤放大器、第一隔离器、第一偏振控制器、第二偏振控制器、单边带调制器、第二光纤放大器、第二隔离器、第三偏振控制器、单模光纤、偏振分束器、环形器、光电探测器、数据采集卡、第四偏振控制器和微波源;方法为利用单模光纤中的布里渊动态光栅作为分光元件,由于布里渊动态光栅可以做的很长,因此能够提供极窄的光栅反射带宽,从而基于装置最后得到待测光路的完整光谱图,实现对待测光路的光谱分析。本发明用于光谱分析。
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公开(公告)号:CN1267696C
公开(公告)日:2006-08-02
申请号:CN200410043886.4
申请日:2004-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 采用布里渊环形激光器测量超窄激光线宽的装置和方法,它涉及激光线宽的测量装置和方法。激光源(1)的输出与隔离器(2)的输入连接,(2)的输出与光纤耦合器(3)的输入连接,(3)的输出与光纤耦合器(4)的输入连接,(4)的输出与第一光电二极管(13)的输入连接,(13)的输出与频谱分析仪(14)的输入连接,光纤环形腔(12)是由单模光纤构成的开口环(15)的一端与(3)的端口(3-2)连接,(15)的另一端与(3)的端口(3-3)连接构成。其方法:将待测激光通过隔离器送入(12)内,待测激光功率达到SBS阈值时在(12)内产生一阶Stokes光,一阶Stokes光的功率达到SBS阈值时在(12)内产生二阶Stokes光,将二阶Stokes光和待测激光的拍频通过频谱分析仪就可测出其线宽。本发明具有装置简单、测量精度高的优点。
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公开(公告)号:CN120063344A
公开(公告)日:2025-05-30
申请号:CN202510210779.8
申请日:2025-02-25
IPC: G01D5/353
Abstract: 一种基于反射增强点的快速弱光纤光栅阵列解调装置及方法,属于光纤传感技术领域,本发明为解决现有技术中高速动态解调时,波长光栅反射信号分割不准确,使得系统解调误差大的问题。本发明包括快速扫描激光器、电脉冲信号发生器、光脉冲调制器、光纤放大器、光纤环形器、反射增强点、弱光栅阵列传感单元、光电转换模块、采集模块、数据分析处理模块以及控制模块。反射增强点和弱光栅阵列传感单元对快速扫描光脉冲信号进行反射得到反射信号,通过反射增强点的反射信号分割任意波长的弱光栅阵列反射光脉冲信号,经数据处理后,得到光栅位置和中心波长。该系统利用反射增强点获得每一波长的光栅反射信号,实现了弱光栅阵列传感单元的高速动态解调。
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公开(公告)号:CN114235016B
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202111479962.6
申请日:2021-12-06
Abstract: 本发明的实施方式提供了一种基于注入锁定高阶边带输出的动态BOTDA传感方法及系统。该方法包括:光源输出的激光分为第一子束和第二子束;任意波形发生器的一个信道产生脉冲信号,通过第一电光调制器加载到第一子束,将其从连续光调制为脉冲泵浦光进入待测光纤;任意波形发生器的另一信道产生任意波信号,通过第二电光调制器对第二子束进行调制,产生多阶边带,各阶边带进入从激光器以锁定预设边带,得到锁定预设边带的探测光并进入待测光纤与脉冲泵浦光发生受激布里渊散射,以接收产生的散射光;任意波信号的每个扫描频率与脉冲信号的每个脉冲一一对应。本发明的上述技术,由于注入锁定了高阶边带,可以将任意波带宽要求在动态测量中降低一个量级。
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公开(公告)号:CN119334418A
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202411603117.9
申请日:2024-11-11
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种多参量同时测量的OCC‑BOTDA/TGD‑OFDR融合系统及其工作方法,涉及光纤传感器技术领域。所述系统包括:窄线宽激光器、光纤耦合器、电光调制器、光纤环形器、保偏光纤布拉格光栅、半导体光放大器、随机扰偏器、延时光纤、掺铒光纤放大器、可调光栅滤波器、光衰减器、光电平衡探测器、光电探测器、数据采集卡、任意波形发生器、直流电源等。本发明提出的融合OCC‑BOTDA系统和TGD‑OFDR系统可通过单一传感光纤同时实现沿线振动、温度/应变的同时检测;具有高度融合、低成本的优点,有效避免了脉冲光之间的交叉混叠和功率竞争的同时实现多参量的同时测量;本发明系统融合度高、成本低。
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公开(公告)号:CN118730189A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410819601.9
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
IPC: G01D21/00 , G06F30/10 , G06F30/23 , G06F30/28 , G01H9/00 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了基于分布式光纤声波振动传感的海缆悬空监测装置,包括:仿真模块,用以模拟获得海缆不同悬空长度与振动频率的关系;分布式光纤声波振动监测系统,用于获取待测海缆中光纤的振动曲线;数据处理模块,用于将待测海缆中光纤的振动曲线代入仿真模块所得到的海缆悬空长度与频率的关系式,预测待测海缆是否悬空,以及悬空的长度。本发明基于分布式光纤声波振动监测系统的海缆悬空监测装置通过测量海流冲刷对海底电缆内部光纤产生的振动状态,判断海缆悬空裸露的状态,解决传统监测方法在海缆悬空状态监测中存在的精度不高、成本高昂和实时性差等问题,实现了海缆悬空状态的高精度、低成本和实时监测,具备良好的实用价值和应用前景。
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公开(公告)号:CN114002185B
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202111363189.7
申请日:2021-11-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 一种基于光学调频连续波的多点色散光谱测量装置和方法,属于激光色散光谱和气体传感领域。本发明针对现有色散光谱技术在多点气体探测领域存在的空间分辨率低的问题。装置包括:调频激光器输出频率随时间线性变化的连续光,经分光比为1:99的第二耦合器将1%的连续光作为参考光传递至偏振控制器进行偏振方向的调制;将99%的连续光作为探测光由1端口进入环形器,并由2端口同时输出至多个传感器;每个传感器包括并行设置的修正光路和气池光路,修正光路和气池光路返回后与偏振控制器输出的参考光混频得到拍频信号,经一号平衡探测器转换为拍频电信号后,传递至信号处理器进行处理确定气池内气体浓度。本发明用于气体浓度检测。
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公开(公告)号:CN116358416A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310171169.2
申请日:2023-02-27
Applicant: 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
Inventor: 董永康 , 夏猛 , 杜学新 , 夏小萌 , 陈佟 , 杨悦 , 王颖 , 邓月 , 李树辰 , 张昉熠 , 李灿 , 李扬 , 梁正晗 , 张帅 , 章毅 , 郭瑜 , 王甜甜 , 张佐星 , 房芳 , 朱国栋 , 杨洋 , 秦浩庭 , 伍文城 , 杨帆 , 陈谦 , 刘毅 , 付浩 , 王海林
Abstract: 本发明公开了一种基于BOTDR应变测量的OPGW光缆弧垂监测方法及系统,涉及光缆弧垂监测技术领域,用以解决现有弧垂监测方案中成本高、需要供电等问题。本发明的技术要点包括:基于BOTDR采集架设在等高杆塔上且形态满足悬链线方程的OPGW光缆在固定时间间隔的布里渊谱;对固定时间间隔的布里渊谱进行处理,获取布里渊频移变化量和引下线处由温度引起的布里渊频移变化量,进而解调出OPGW光缆应变;根据OPGW光缆应变计算获取光缆伸长量,进而获取伸长后的光缆长度;根据伸长后的光缆长度计算对应的光缆弧垂;判断光缆弧垂是否大于安全弧垂长度,若大于则进行预警。本发明使用BOTDR实现OPGW光缆应变解调,通过监控光缆的应变变化计算弧垂量,可在弧垂过大时及时预警。
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