一种光纤传感信号降噪方法、装置和存储介质

    公开(公告)号:CN116499607B

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310762598.7

    申请日:2023-06-27

    Inventor: 朱琛 彭威

    Abstract: 本发明涉及一种光纤传感信号降噪方法、装置和存储介质,方法包括以下步骤:基于光纤传感器获得多组传感信号,所述传感信号分为斯托克斯拉曼散射信号和反斯托克斯拉曼散射信号,每组传感信号与一种噪声对应,所述噪声为高斯噪声;针对每组传感信号,进行平均处理,获得与不同噪声对应的斯托克斯标签和反斯托克斯标签;将传感信号输入训练好的基于全卷积网络的变分自编码模型中,得到降噪的传感信号。与现有技术相比,本发明具有提高实时监测的准确性和可靠性等优点。

    一种光纤传感信号降噪方法、装置和存储介质

    公开(公告)号:CN116499607A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310762598.7

    申请日:2023-06-27

    Inventor: 朱琛 彭威

    Abstract: 本发明涉及一种光纤传感信号降噪方法、装置和存储介质,方法包括以下步骤:基于光纤传感器获得多组传感信号,所述传感信号分为斯托克斯拉曼散射信号和反斯托克斯拉曼散射信号,每组传感信号与一种噪声对应,所述噪声为高斯噪声;针对每组传感信号,进行平均处理,获得与不同噪声对应的斯托克斯标签和反斯托克斯标签;将传感信号输入训练好的基于全卷积网络的变分自编码模型中,得到降噪的传感信号。与现有技术相比,本发明具有提高实时监测的准确性和可靠性等优点。

    单晶光纤封装装置及单晶光纤传感探头

    公开(公告)号:CN118464211A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410937904.0

    申请日:2024-07-12

    Abstract: 本申请公开单晶光纤封装装置及单晶光纤传感探头。所述单晶光纤封装装置包括用于容纳单晶光纤的保护套管、截止阀和充气装置。保护套管的材质不会与单晶光纤的材质发生化学反应。充气装置通过截止阀与保护套管连通,对保护套管抽真空或向保护套管内充入保护气体。由此,利用本申请的单晶光纤封装装置可以实现充气,一定程度上增加了装置的复用性,装置内充入的气体种类和压力可根据实验需求灵活选择,还有利于保持保护套管内的气压恒定;再者,利用保护套管作为封装主体对单晶光纤封装后,单晶光纤位于封闭环境中,避免单晶光纤受外界复杂恶劣环境的污染,也能避免单晶光纤可能产生的化学反应,提高光纤的稳定性。

    基于深度学习的光纤温度传感信号降噪方法、装置和介质

    公开(公告)号:CN117290669B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311575111.0

    申请日:2023-11-24

    Abstract: 本发明涉及基于深度学习的光纤温度传感信号降噪方法、装置和介质,方法包括:获取不同温度场景的光纤分布式拉曼温度传感数据,并生成随机的噪声数据,生成第一训练集;将第一训练集输入降噪网络进行训练,得到第一降噪模型;将不同的温度值数据整合为第二训练集,基于第二训练集训练高斯混合模型,得到训练完成的高斯降噪模型;获取光纤的光源产生的实际拉曼散射信号,将实际拉曼散射信号输入第一降噪模型,得到降噪后的实际温度传感数据,将对应的实际温度值数据输入高斯降噪模型,得到降噪后温度值数据。与现有技术相比,本发明具有保证光纤温度信号的降噪效果的同时降低信号平

    光纤传感器及其调制方法

    公开(公告)号:CN116972890B

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311230289.1

    申请日:2023-09-22

    Inventor: 朱琛

    Abstract: 本申请提供一种光纤传感器及其调制方法。光纤传感器包括光源、光纤干涉仪组件、电光强度调制器、色散模块、光电探测器及矢量网络分析仪,光源产生光信号,光纤干涉仪组件对光信号的光谱响应进行叠加,电光强度调制器根据矢量网络分析仪产生的微波信号对光纤干涉仪组件叠加后的光信号的强度进行调制,色散模块对调制后的光信号进行延时处理,矢量网络分析仪产生微波信号并输入至电光强度调制器,光电探测器将该延时处理后的光信号转换为电信号,矢量网络分析仪获取微波信号的频率,并在该微波信号的每一频率下,对转换后的电信号进行同步(56)对比文件Chen Zhu等.Sensitivity-EnhancedFiber-Optic Sensor in a MicrowavePhotonics Fiber Loop Ringdown System.Journal of Lightwave Technology .2022,第40卷(第15期),全文.

    基于自监督式信号融合的DAS动态范围提升方法和设备

    公开(公告)号:CN116956226B

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311203512.3

    申请日:2023-09-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于自监督式信号融合的DAS动态范围提升方法和设备,方法包括:并行获取双路光纤传感数据,即动态范围未受限制但信噪比较低的DAS信号和因动态范围受限而存在相位解卷绕错误的DAS相位信号,输入自设计的自监督式信号融合模型中,求取相位卷绕系数,并取整,根据取整后的相位卷绕系数和第二光纤传感信号,构建解卷绕后的相位估计值并输出。与现有技术相比,本发明可实时有效修正DAS相位信号因动态范围受限而导致的相位解卷绕错误,恢复真实相位,提升动态范围,且不以牺牲信噪比为代价。

    基于微波光子的光纤传感系统和光纤传感方法

    公开(公告)号:CN117073730A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311344088.4

    申请日:2023-10-17

    Inventor: 朱琛 介瑞敏 刘波

    Abstract: 本申请提供一种基于微波光子的光纤传感系统和光纤传感方法。光纤传感系统包括:用于产生光信号的光信号产生单元、用于产生第一射频信号和第二射频信号的微波射频振荡器、用于基于第一射频信号调制光信号的微波‑光调制器、用于将光信号转换为第一电信号的光电转换单元、微波相位探测器和信号采集处理组件。微波相位探测器用于在感测外界物理量变化信息之前,确定光纤传感系统的工作频率。微波相位探测器还用于产生表征第一电信号和第二射频信号的相位差的第二电信号。第一射频信号和第二射频信号的频率均为工作频率。信号采集处理组件用于解调第二电信号的强度,得到外界物理量变化信息。本申请的光纤传感系统,响应快,成本低,有高测量灵敏度。

    一种基于自监督式信号融合的DAS动态范围提升方法和设备

    公开(公告)号:CN116956226A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202311203512.3

    申请日:2023-09-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于自监督式信号融合的DAS动态范围提升方法和设备,方法包括:并行获取双路光纤传感数据,即动态范围未受限制但信噪比较低的DAS信号和因动态范围受限而存在相位解卷绕错误的DAS相位信号,输入自设计的自监督式信号融合模型中,求取相位卷绕系数,并取整,根据取整后的相位卷绕系数和第二光纤传感信号,构建解卷绕后的相位估计值并输出。与现有技术相比,本发明可实时有效修正DAS相位信号因动态范围受限而导致的相位解卷绕错误,恢复真实相位,提升动态范围,且不以牺牲信噪比为代价。

    基于塑料光纤的准分布式液漏检测方法及装置、电子设备

    公开(公告)号:CN115424214B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211367000.6

    申请日:2022-11-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于塑料光纤的准分布式液漏检测方法及装置、电子设备,该方法应用于一种基于塑料光纤的准分布式液漏检测系统,该系统包括依次连接的激光器、塑料光纤和相机,其特征在于,该方法包括:从所述相机接收包括训练散斑图像并生成具有对应类别、采集时间和位置信息的标签,从而得到特征标签对;利用所述特征标签对,对神经网络进行训练;将待检测的塑料光纤设置于所述基于塑料光纤的准分布式液漏检测系统中,对该系统输出的散斑图像进行监测;判断所述散斑图像是否产生突变,若是,则将所述散斑图像输入训练后的神经网络中,得到对应的液漏位置信息,从而完成分布式液漏监测传感。

    基于塑料光纤的准分布式液漏检测方法及装置、电子设备

    公开(公告)号:CN115424214A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202211367000.6

    申请日:2022-11-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于塑料光纤的准分布式液漏检测方法及装置、电子设备,该方法应用于一种基于塑料光纤的准分布式液漏检测系统,该系统包括依次连接的激光器、塑料光纤和相机,其特征在于,该方法包括:从所述相机接收包括训练散斑图像并生成具有对应类别、采集时间和位置信息的标签,从而得到特征标签对;利用所述特征标签对,对神经网络进行训练;将待检测的塑料光纤设置于所述基于塑料光纤的准分布式液漏检测系统中,对该系统输出的散斑图像进行监测;判断所述散斑图像是否产生突变,若是,则将所述散斑图像输入训练后的神经网络中,得到对应的液漏位置信息,从而完成分布式液漏监测传感。

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