一种分布式光纤多参量传感器及多参量测量方法

    公开(公告)号:CN102226703B

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:CN201110076020.3

    申请日:2011-03-29

    IPC分类号: G01D5/36 G01H9/00

    摘要: 本发明公开了一种分布式光纤多参量传感器及多参量测量方法,包括光源、光源驱动模块、波分复用器模块、探测光纤、光电探测模块、数据采集及控制电路模块和外调制器,光源驱动模块的输出端与光源的输入端相连,外调制器的输入端与光源的输出端相连,激光外调制器的输出端与波分复用器模块的输入端相连,波分复用器的输出端分别与探测光纤的输出端和光电探测模块的输入端相连,光电探测模块的输出端与数据采集及控制电路模块相连,数据采集及控制电路模块的输出端与光源驱动模块的输入端相连,优点是可以在一套分布式光纤传感器上测量温度、振动、损耗和故障多个参量的功能,投资成本低,节约光纤资源,还拓展了分布式光纤传感器的应用领域。

    使用分布式光纤传感器同时测量温度和应力的装置及方法

    公开(公告)号:CN101900611B

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201010229960.7

    申请日:2010-07-14

    IPC分类号: G01K11/32 G01L1/24

    摘要: 本发明公开了一种使用分布式光纤传感器同时测量温度和应力的装置,包括布里渊散射型光纤传感单元和并列设置的至少两根温度系数和应力系数不同的测量光纤,特点是布里渊散射型光纤传感单元与测量光纤之间设置有光开关切换装置,通过光开关切换装置的切换来得到每根测量光纤的布里渊频移值,优点是未改变原有布里渊散射型光纤传感单元检测原理,可保持布里渊散射型光纤传感器探测距离长,空间分辨率高的优势,在长距离传感情况下保持了原有布里渊散射型光纤传感单元的高温度/应力分辨率,控制容易,实现简单,测量光纤数量易拓展。

    一种长距离光纤布里渊光时域分析器

    公开(公告)号:CN102853857A

    公开(公告)日:2013-01-02

    申请号:CN201210337121.6

    申请日:2012-09-13

    IPC分类号: G01D5/26

    摘要: 本发明公开了一种长距离光纤布里渊光时域分析器,其包括传感光纤、主要由探测光源、频率测量及信号输出模块、主设备控制器、第一远程通信模块组成的主设备以及主要由泵浦光源、扰偏器、从设备控制器、第二远程通信模块组成的从设备,主设备和从设备位于传感光纤的两端,通过主设备的频率测量及信号输出模块实现探测光源和泵浦光源输出的连续光的频率测量以及接收传感光纤的背向散射信号,并且通过第一远程通信模块与的第二远程通信模块通信交互实现从设备的控制,优点在于在不牺牲空间分辨率、测量精度以及测量时间的前提下,能够有效增加1倍的测量距离,最大测量距离可达120公里以上,从而有效扩大了光纤布里渊光时域分析器的适用范围。

    一种分布式光纤温度应变测量方法

    公开(公告)号:CN103335668B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201310193824.0

    申请日:2013-05-23

    IPC分类号: G01D5/353 G01D21/02

    摘要: 本发明涉及分布式光纤传感器的测量方法,具体涉及一种分布式光纤温度应变测量方法,包括下述步骤:(1)敷设温度传感光纤与应变传感光纤;(2)接收温度分布结果与布里渊频移分布结果;(3)对所述温度分布结果与布里渊频移分布结果进行对齐和插值;(4)判断温度分布结果是否存在温度峰,并确定温度区域内光纤的应变分布。本发明提出通过采集数据后期处理的方式替代直接探测,能够有效克服测量时间增长的问题。软件对高空间分辨率的数据进行相邻数据点累加平均的,不仅能够有效降低空间分辨率,而且通过优化累加平均点数能够快速实现与DTS空间分辨率精确匹配。

    一种分布式光纤传感装置及同时测量温度、应变、振动的方法

    公开(公告)号:CN103727968A

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201310755017.3

    申请日:2013-12-31

    IPC分类号: G01D5/353 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种分布式光纤传感装置,包括:稳频激光器,单边带调制器,光脉冲发生器,光放大单元,扰偏单元,光环形器或者光耦合器,传感光纤,分光单元,第一光探测器,第二光探测器,第三光探测器,高速数据采集单元和系统控制与数据处理单元,系统控制与数据处理单元分别与稳频激光器和光脉冲发生器电连接,系统控制与数据处理单元通过微波发生器与单边带调制器电连接,优点是采用高稳定激光光源与微波调频相结合,经过独特控制与数据处理过程可实现温度、应变、振动的同时测量。

    一种分布式光纤温度与应变测量传感器及其测量方法

    公开(公告)号:CN102221421B

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201110076775.3

    申请日:2011-03-29

    IPC分类号: G01K11/32 G01B11/16

    摘要: 本发明公开了一种分布式光纤温度与应变传感器,包括布里渊光时域分析器模块、探测光纤模块、拉曼光纤温度传感器模块和三个光开关模块,布里渊光时域分析器模块的两个输出端口分别与第一和第三光开关模块的一个光信号输入端口连接,拉曼光纤温度传感器模块与第二光开关模块的光信号输入端口连接,第二光开关模块的两个光信号输出端口分别与第一和第三光开关模块上的空置的光信号输入端口连接,第一光开关模块的光信号输出端口与探测光纤模块的输入端连接,第三光开关模块的光信号输出端口与探测光纤模块的输出端连接,该传感器利用了光开关模块切换,得到光纤全程分布的温度、应变信息。

    一种同时测量温度和应变的分布式光纤传感装置及方法

    公开(公告)号:CN102706477A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210192560.2

    申请日:2012-06-08

    IPC分类号: G01K11/32 G01L1/24

    摘要: 本发明公开了一种同时测量温度和应变的分布式光纤传感装置,包括布里渊光时域分析模块、探测光缆模块和光开关模块,布里渊光时域分析模块设置有脉冲激光输出端口和泵浦激光输出端口,光开关模块设置有两个光信号输入端口和两个光信号输出端口,探测光缆模块包含两根布里渊频移温度系数或者/和布里渊频移应变系数不同的两根末端连接的单模光纤,脉冲激光输出端口和泵浦激光输出端口分别与光开关模块的两个光信号输入端口连接,光开关模块的两个光信号输出端口分别与两根单模光纤的输入端连接,通过光开关模块的切换控制,分别测量两根光纤的布里渊频移分布,从而实现探测光缆温度和应变的同时测量,布里渊散射信号强,信噪比高,有效测量距离长。

    一种新型布里渊光时域分析器

    公开(公告)号:CN101929880B

    公开(公告)日:2012-05-30

    申请号:CN201010251450.X

    申请日:2010-08-09

    IPC分类号: G01D5/353 G01B11/16 G01K11/32

    摘要: 本发明公开了一种新型布里渊光时域分析器,包括探测光源模块、泵浦光源模块、探测光输出模块和泵浦光输出模块,特点是还包括一个光频率差锁定模块,探测光源与探测光输出模块之间设置有第一保偏光纤耦合器,泵浦光源与泵浦光输出模块之间设置有第二保偏光纤耦合器,第一保偏光纤耦合器的输入端与探测光源连接,第一保偏光纤耦合器的两个输出端分别与探测光输出模块和光频率差锁定模块连接,第二保偏光纤耦合器的输入端与泵浦光源连接,第二保偏光纤耦合器的两个输出端分别与泵浦光输出模块和光频率差锁定模块连接,光频率差锁定模块与探测光源模块电连接,优点是用光频率差锁定模块锁定探测光与泵浦光的频率差,保证测量精度又缩短测量时间。

    一种可同时测量功率和波长的光电测量装置

    公开(公告)号:CN102243102A

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN201110103633.1

    申请日:2011-04-25

    IPC分类号: G01J1/42 G01J1/04

    摘要: 本发明公开了一种可同时测量功率和波长的光电测量装置,包括适配器和信号处理电路,特点是适配器后设置有分光片、第一光电探测器和第二光电探测器,第一光电探测器和第二光电探测器与信号处理电路相连,分光片的透射率随波长单调变化,第一光电探测器和第二光电探测器具有相同的光电转换效率,分光片的法线与适配器出射的待测光的夹角为30~50°,入射到分光片上的待测光经分光片分光后的透射光进入第一光电探测器,分光后的反射光进入第二光电探测器,优点在于利用透射率随波长单调变化的分光片使透射光和反射光分别进入两个具有相同的光电转换效率的光电探测器,根据两个光电探测器的电信号的比值确定待测光的波长值并计算出功率值。

    一种环路型光纤传感器

    公开(公告)号:CN101893456A

    公开(公告)日:2010-11-24

    申请号:CN201010229974.9

    申请日:2010-07-14

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种环路型光纤传感器,包括信号处理模块、探测光纤模块、光纤寻障模块和三个光开关模块,第一光开关模块和第三光开关模块分别设有两个光信号输入端口和一个光信号输出端口,第二光开关模块设置有一个光信号输入端口和两个光信号输出端口,信号处理模块的两个输出端口分别与第一光开关模块和第三光开关模块的一个光信号输入端口连接,光纤寻障模块与第二光开关模块的光信号输入端口连接,第二光开关模块的两个光信号输出端口分别与第一光开关模块和第三光开关模块上空置的光信号输入端口连接,第一光开关模块和第三光开关模块的光信号输出端口分别与探测光纤模块的输入端和输出端连接,在探测光纤断裂情况下,可以检测到断点位置。