一种基于光飞行时间的布里渊光时域散射系统的自校准方法

    公开(公告)号:CN114812855B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202210260504.1

    申请日:2022-03-16

    IPC分类号: G01K11/322 G01K15/00

    摘要: 本发明涉及一种基于光飞行时间的布里渊光时域散射系统的自校准方法,该系统通过设置第三耦合器和第二光电单元,以测量光遍历整段待测光纤的飞行时间,计算最大增益频偏的变化,最终得到光纤各处温度信息。本发明通过增加少量的硬件充分利用测量过程,修正传播延时和光纤空间位置的对应关系,确保计算最大增益频偏变化量时,相减的两个数值对应同一段光纤,免除额外误差,使用校准手段,持续不断修正测量数据和基准数据间延时不一致的问题,以此有效降低BOTDA系统的读数误差和长期工作后的读数漂移,对于长距离BOTDA传感系统的长期工作稳定性有重要意义。

    一种基于FMCW激光雷达高点云获取量的目标检测方法及装置

    公开(公告)号:CN112099037B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202010980716.8

    申请日:2020-09-17

    IPC分类号: G01S17/34 G01S17/58 G01S7/48

    摘要: 本发明公开了一种基于FMCW激光雷达高点云获取量的目标检测方法及装置,所述检测方法包括以下步骤:步骤一、向目标发送呈线性变化的调频连续波,调频连续波的频率为f;步骤二、接收目标返回的回波信号,回波信号的频率为f';步骤三、获取点云;单一扫描周期包括上啁啾与下啁啾,采样前一个单一扫描周期的上啁啾与下啁啾参数作为第N个计算点,采样前一个单一扫描周期的下啁啾与后一个单一扫描周期的上啁啾作为第N+1个计算点,采样后一个单一扫面周期的上啁啾与下啁啾作为第N+2个计算点;步骤四、计算距离与速度。本发明通过复用每半个周期产生的差频信号,以提高FMCW激光雷达单位时间内获得的点云数量,能够解算出更多的距离和速度信息。

    一种长距离布里渊光时域分析分布式光纤传感系统

    公开(公告)号:CN114838841A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210260507.5

    申请日:2022-03-16

    IPC分类号: G01K11/322

    摘要: 本发明涉及到一种长距离布里渊光时域分析分布式光纤传感系统,该系统结构上述包括有上位机主体单元(101)、上位机附属单元(108)、传感光纤(105)和同步光纤(104),所述上位机主体单元(101)设有A端口(102)连接所述同步光纤(104)的一端,所述同步光纤(104)的另一端连接所述上位机附属单元(108)的C端口(106),所述上位机主体单元(101)设有B端口(103)连接所述传感光纤(105)的一端,所述传感光纤(105)的另一端连接所述上位机附属单元(108)的D端口(107);所述同步光纤(104)与传感器光纤(105)的长度和布置方式相同;还涉及到一种测温方法。本发明的系统和方法将传感长度拓展为和传感光纤等长,实现长距离传感的同时保证测量精度。

    一种基于分布式光纤传感水管运行监测系统

    公开(公告)号:CN108645501A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810901648.4

    申请日:2018-08-09

    IPC分类号: G01H9/00 F17D5/02

    摘要: 本发明公开了一种基于分布式光纤传感水管运行监测系统,包括:客户端;若干服务器;若干监测探测器;若干单模光纤,所述单模光纤沿着待监测的水管设置,所述单模光纤与所述监测探测器光连通;其中,所述监测探测器包括用来向所述单模光纤发射光脉冲的脉冲发射器、与所述脉冲发射器光连通的光纤耦合器、与所述光纤耦合器光连通的光电探测器、与所述光电探测器通讯连接的采集同步装置。本发明能够对50km长的水管进行实时监测,监测距离长,且能够对整段水管上连续时间范围内的连续振源位置进行检测,同时根据振动的突变强度,持续时间能确定泄漏情况并定位泄漏位置,减少水管泄漏带来的损失。

    一种湿度检测装置上用的光纤湿度传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN102768200A

    公开(公告)日:2012-11-07

    申请号:CN201210287136.6

    申请日:2012-08-14

    IPC分类号: G01N21/45 G02B6/02

    摘要: 本发明涉及一种湿度检测装置上用的光纤湿度传感器,该湿度检测装置中包括有宽带光源、光纤耦合器、波长解调仪、单模光纤和湿度传感器,所述的宽带光源和波长解调仪分别与光纤耦合器连接,该光纤耦合器通过单模光纤连接湿度传感器,所述的湿度传感器包括有熔接在所述单模光纤端部的实心光子晶体光纤,该实心光子晶体光纤的尾端空气孔坍塌融为球形,该实心光子晶体光纤的表面涂覆有作为湿度敏感性材料的聚乙烯醇涂层;其制作方法是先将实心光子晶体光纤和单模光纤熔接后制作传感头,然后在实心光子晶体光纤上涂覆湿度敏感材料涂层。本发明的湿度传感器无需封装、结构简单、本质安全、灵敏度高,其制作工艺简单方便,且制作成本低。

    基于瑞利散射的干涉腔自补偿式光纤分布式传感系统及自补偿方法

    公开(公告)号:CN115931020B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202211207849.7

    申请日:2022-09-30

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种基于瑞利散射的干涉腔自补偿式光纤分布式传感系统及自补偿方法,所述系统包括光信号输入单元、传感光纤、干涉腔、校准光单元、分束器、合束器、光程补偿单元、解调单元,所述光信号输入单元通过光路连接所述传感光纤用于向传感光纤发射探测光,所述传感光纤捕捉振动信息并以信号光的形式送回接收端,所述校准光单元的校准光与信号光通过光路发送至合束器并引入干涉腔,所述干涉腔内的一干涉臂上设置有所述光程补偿单元,所述光程补偿单元动态调节光程,所述分束器分离信号光与校准光,分离后的信号光与校准光分别连接光探测单元,解调单元处理光探测单元的信号。本发明系统运作简单,无需运行中人为干预,即可准确修正瑞利散射光纤分布式传感系统里的相位漂移。

    一种深度学习智能检测与光纤振动传感结合的入侵监测方法

    公开(公告)号:CN116453278A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310331155.2

    申请日:2023-03-30

    IPC分类号: G08B13/16 G08B13/196

    摘要: 本发明公开了一种深度学习智能检测与光纤振动传感结合的入侵监测方法,包括如下步骤:(1)接收光纤振动传感装置上报的预警信息,同时获取光纤振动处的图像;(2)对入侵现场的环境场景和应用场景进行区分,基于区分后的多场景构建深度学习模型库;(3)综合所述光纤振动传感装置当前所处的环境场景和应用场景,根据风力、光照和视角信息,从所述深度学习模型库匹配相应的深度学习模型对所述图像进行目标检测,以确定最终的入侵告警。本发明中经训练后的深度学习模型库可更加准确地分场景智能监测、识别入侵行为。

    一种频偏时域布里渊光时域分析分布式光纤传感系统的自校准方法

    公开(公告)号:CN114812631A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210260501.8

    申请日:2022-03-16

    IPC分类号: G01D5/353 G01D18/00 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种频偏时域布里渊光时域分析分布式光纤传感系统的自校准方法,该系统中包括有激光光源、第一耦合器、第二耦合器、电光调制器、声光调制器、任意波形发生器、第一光纤放大器、第二光纤放大器、传感光纤、光电探测单元和解调单元,在所述解调单元中设有自校准软件模块,该自校准软件模块执行自校准方法,该自校准方法分为第一次测量自校准和第二次及之后测量自校准两种处理方式,先进行第一次测量自校准,再进行第二次及之后测量自校准。本发明通过利用该系统的自校准方法,降低了BOTDA系统的读数误差和长期工作后的读数漂移,提高了测量精度,避免了额外误差,同时在不新增硬件下进行自校准,降低了生产成本,提高了产品竞争力。

    一种DAS系统中基于SOC的双千兆以太网传输方法及系统

    公开(公告)号:CN112134620A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202010982513.2

    申请日:2020-09-17

    摘要: 本发明公开了一种DAS系统中基于SOC的双千兆以太网传输方法及系统,所述方法包括以下步骤:步骤一、探测光纤发出的光信号经过光电转换和模数转换得到数字信号;步骤二、两组探测光纤的数字信号经过滤波和降噪处理后分别送入两个ARM内核处理器,两个ARM内核处理器分别定义为#0 ARM core和#1 ARM core,#0 ARM core加载Linux处理系统,#1 ARM core不运行操作系统;步骤三、#0 ARM core与#1 ARM core进行核间通信,实现信息的交互与运算的同步进行,#0 ARM core对DU单元内非处理单元进行配置和管理,以及实现与PU单元的消息交互;步骤四、#0 ARM core与#1 ARM core将处理后的信号传输至PU单元。本发明实现了DAS、DU所要求的两路光纤线路的信号处理和高速传输要求,在集成度、功耗、成本上均具有较大的优势。

    一种DAS系统信号检测及评估的方法

    公开(公告)号:CN110231815A

    公开(公告)日:2019-09-13

    申请号:CN201910472771.3

    申请日:2019-05-31

    IPC分类号: G05B23/02 G01H9/00

    摘要: 本发明公开了一种DAS系统信号检测及评估的方法,所述方法基于一种装置,所述装置包括:DAS主机,工控机,测试软件,振动台,光纤盘,光纤。光纤,所述光纤的末端放置在所述振动台上,用来探测所述振动台的振动;光纤盘,用来盘绕一定长度的光纤,光纤的一端放置在振动台上,另外一端连接到DAS主机上;DAS主机,所述DAS主机与所述光纤的一端端连接,进行光电信号转换、采集来自光纤内的原始数据;工控机,所述工控机连接DAS主机,存贮并分析来自光纤内的原始数据;所述方法包括有外部激励和无外部激励两种情况进行检测评估。本发明的有益效果为为定量地测试DAS系统的信号性能提供了一种方法和客观的标准;较大幅度提升了DAS主机的生产测试效率,能够快速判断DAS系统是否能够探测并识别待测振动。