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公开(公告)号：CN102997945B
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201110274681.7
申请日：2011-09-16
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种光纤分布式扰动传感器的多点扰动定位方法，所述光纤分布式扰动传感器为基于双马赫-泽德干涉仪型光纤分布式扰动传感器，所述方法包括以下步骤：S1：分别通过双马赫-泽德干涉仪的两个干涉仪得到第一输出信号和第二输出信号；S2：分别对所述第一输出信号和第二输出信号进行预处理，得到所述第一输出信号和第二输出信号中的相位信息；S3：将经过所述预处理后的所述第一和第二输出信号进行时域互相关处理；S4：对经过所述时域互相关处理后的结果进行频域谱分析处理；提取多点扰动信号的位置信息。通过使用本发明的方法，使得可以采用结构简单、硬件成本低的光纤分布式扰动传感器实现多点扰动的定位。
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公开(公告)号：CN102506913B
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201110333957.4
申请日：2011-10-28
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种干涉型光纤分布式扰动传感器及其扰动定位方法，涉及光纤分布式扰动传感器技术领域。该传感器包括光源以及两个探测器，还包括：第一马赫-泽德干涉仪，包括第一光耦合装置及第二光耦合装置，第一耦合装置将光源发出的光分为两束并传送至第二光耦合装置，光束在第二光耦合装置发生干涉，干涉光分别传输至第一探测器以及第二马赫-泽德干涉仪；第二马赫-泽德干涉仪，包括第三光耦合装置及第四光耦合装置，第三光耦合装置将干涉光分为两束后传送至第四光耦合装置，光束在第四光耦合装置发生干涉，干涉光传输至第二探测器。本发明的装置及方法硬件结构简单、成本低、精度较高、且易于实现，可应用于长距离监测。
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公开(公告)号：CN102997946A
公开(公告)日：2013-03-27
申请号：CN201110274937.4
申请日：2011-09-16
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种光纤分布式扰动传感器，包括：双迈克尔逊干涉仪，具有第一迈克尔逊干涉光路和第二迈克尔逊干涉光路，并且其中的反射镜均为旋转角为45°的法拉第旋光镜；预处理模块、频谱分析模块和扰动定位模块；以及一种应用上述的光纤分布式扰动传感器的扰动定位方法，包括：S1：通过所述双迈克尔逊干涉仪分别获得第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号；S2：分别对所述第一和第二受扰动干涉信号进行预处理；S3：分别对经过所述预处理的第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号进行频谱分析；S4：对所述第一和第二受扰动干涉信号的频谱分析结果进行反解处理得到扰动位置信息。本发明系统成本低、结构简单和具有抗偏振衰落功能。
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公开(公告)号：CN102853897A
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201210074047.3
申请日：2012-03-20
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明提出一种基于DSP和FPGA的光纤微振动模式识别系统及其识别方法，属于光纤微振动传感技术领域。所述的基于DSP和FPGA的光纤微振动传感器的模式识别系统，包括光电转换模块、模数转换模块、FPGA模块和DSP模块。所述的FPGA模块包括采样控制模块、信号检测模块和FIFO模块。所述的DSP模块数据交换控制模块、缓存模块、特征提取模块、分类器模型训练模块和分类器模型测试模块。本发明提出的信号模式识别装置及其识别方法能够实现对微振动传感器的输出信号类型进行识别，降低光纤微振动传感器的误报警率，实现对光纤微振动传感器信号的在线实时模式识别。
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公开(公告)号：CN101487723B
公开(公告)日：2011-01-05
申请号：CN200910078963.2
申请日：2009-03-02
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种基于萨格奈克干涉仪的光纤分布式扰动传感器，采用一个萨格奈克干涉仪，耦合出一条支臂，同时附加一个延迟光纤环，即在单个萨格奈克干涉仪中叠加一个延迟光纤环，形成两个不同长度的萨格奈克干涉仪，通过光脉冲在干涉仪中的传播，实现两个不同长度的萨格奈克干涉仪的时分复用，并根据两个萨格奈克干涉仪输出信号的幅值，计算扰动点的位置，实现对扰动的分布式传感。本发明系统成本低、结构简单、稳定性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102401667A
公开(公告)日：2012-04-04
申请号：CN201110300756.4
申请日：2011-09-29
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/26 , G08B13/186
Abstract: 本发明为一种具有扰动性质识别功能的光纤分布式扰动传感方法，基于双马赫泽德干涉型分布式扰动传感器，该方法包括以下步骤：S1，将双马赫泽德干涉型分布式扰动传感器的两光电探测器采集到的两路信号分别进行模数转换得到数字量信号；S2，对两路数字量信号进行小波多尺度分解，并从中提取特征分量；S3，将提取的特征分量与阈值进行对比，以确定扰动是由什么事件引起的；若判定扰动是由外界噪声引起的，则不报警；若判定扰动是由外界入侵引起的，则发出警报，并转入步骤S4；S4，对两路信号进行降噪处理；S5，对降噪后的两路信号做逆小波变换进行重构，得到恢复的原始信号；S6，对两路恢复的原始信号进行相关运算，得到扰动发生的位置并显示出来。
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公开(公告)号：CN101487724B
公开(公告)日：2010-08-18
申请号：CN200910078964.7
申请日：2009-03-02
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/26
Abstract: 本发明公开了一种萨格奈克干涉仪光纤分布式扰动传感器及其扰动定位方法，采用一个萨格奈克干涉仪，耦合出一条支臂，同时附加一个延迟光纤环，即在单个萨格奈克干涉仪中叠加一个延迟光纤环，形成两个不同长度的萨格奈克干涉仪，通过光脉冲在干涉仪中的传播，实现两个不同长度的萨格奈克干涉仪的时分复用，并根据两个萨格奈克干涉仪输出信号的幅值，计算扰动点的位置，实现对扰动的分布式传感。本发明系统成本低、结构简单、稳定性好。
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公开(公告)号：CN101324446B
公开(公告)日：2010-08-18
申请号：CN200810117139.9
申请日：2008-07-24
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种扰动传感定位方法，包括：由宽谱光源发出光波；光波经光纤耦合器分光后形成两路光波；两路光波从相反的方向经过由单模光纤、多模光纤、单模光纤连接而成的传感臂，两路光波形成传输方向相反的光波；当多模光纤上存在外界扰动时，各模式的光波受到扰动的调制，模式之间产生耦合，被调制后的光波从多模光纤进入单模光纤时，由于空间滤波的作用，多模光纤中模式的耦合转变为输出光波强度的变化，进而由探测器分别接收两路扰动信号；根据两路扰动信号的时延差，可得到扰动点的位置。本发明提高了两路扰动信号的一致性，从而提高了定位精度，同时还提高了传感的灵敏度。
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公开(公告)号：CN101324442A
公开(公告)日：2008-12-17
申请号：CN200810117296.X
申请日：2008-07-28
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的分布式双M－Z光纤微扰动传感器及其双路对称全数字PGC解调方法，首先通过两个探测器采集被测光纤上同一位置但经过不同光路传输而来的干涉信号，然后通过FPGA芯片上的两路全数字对称PGC解调单元对两个干涉信号分别进行解调，得出两路具有较高相关性的扰动信号。能够有效地解决双M－Z光纤微扰动传感器相位缓变和消隐问题，实现对光纤扰动信号的稳定检测。还通过设置网络化通信接口实现传感器的网络化连接。
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公开(公告)号：CN101320502A
公开(公告)日：2008-12-10
申请号：CN200810117017.X
申请日：2008-07-22
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G08B13/00 , G08B13/186 , G02F1/01 , G01L1/24
Abstract: 本发明实施方式提供了一种实现抗偏振衰落的光纤周界报警方法及装置。具体是通过信号调制模块对光路信号进行相位调制，并对相位调制后的光路信号的偏振态进行反馈控制，这里将偏振控制器设置在马赫－泽德干涉仪的一路传感光纤上，通过该偏振控制器反馈控制一路马赫－泽德干涉仪的输入偏振态，调整该路输出光路信号。这样就能够通过反馈偏振控制技术，稳定光路输出的可视度，为信号的识别提供稳定的光路输出信号，同时系统的反馈控制过程也更加的简化，降低了系统的操作维护成本。
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