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公开(公告)号:CN116642573A
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202310641230.5
申请日:2023-05-31
Applicant: 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江) , 吉林大学 , 中海石油(中国)有限公司湛江分公司
Abstract: 本发明属于光纤传感领域,更具体地,涉及一种基于PID温度控制的相位噪声补偿振动探测系统及方法,该系统包括:传感光路、参考光路、相干接收模块及信号处理模块;其中,所述传感光路将信号光转化为脉冲光至传感光纤,通过传感光纤产生背向瑞利散射光信号;所述背向瑞利散射光信号与所述参考光路的本振光通过接收模块产生拍频信号并转化为电信号,所述电信号传递至信号处理模块。通过引入参考干涉结构和温度控制结构来降低相位噪声对系统的影响。
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公开(公告)号:CN116481591A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310289529.9
申请日:2023-03-22
Applicant: 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江) , 吉林大学 , 中海石油(中国)有限公司湛江分公司
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明属于海洋平台安全监测技术领域,具体为一种海洋平台导管架全生命周期失效性监测系统及方法,监测系统包括窄线宽激光器输出一束中心波束为1550nm的激光,经过耦合器分为上路与下路;上路为探测光路,进入分布式应变传感光纤。下路为脉冲光路,从环形器进入分布式应变传感光纤中;携带应变传感信息的探测光通过环形器,进入光电平衡探测器中,再由高速采集卡进行采集,由信号综合处理单元进行3D可视化处理,最后通过上位机进行显示及预警。本发明相较于传统的光纤光栅监测方法,采用分布式光纤应变传感进行监测,监测密度高,且光纤本身具有无源、耐腐蚀高温高压、外形可变等特点,使其在深远海环境下也能对导管架整体结构进行实时监测。
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公开(公告)号:CN115790697A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211385345.4
申请日:2022-11-07
Applicant: 吉林大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
IPC: G01D21/00
Abstract: 本发明属于深远海网箱状态监测技术领域,具体为一种深远海智慧网箱监测系统及方法,包括:发射中心波长为1550nm的激光;将发射的激光按照90:10分成两部分,90%的激光将作为系统的探测光调制成为具有一定脉冲宽度、移频80MHz的探测光脉冲;经过调制后的光脉冲作为探测光经过环形器输入到水听光缆中;水听光缆中产生的背向瑞利散射光通过环形器与最初的10%的本振光进行混频;混频的光信号使用模拟光电平衡探测器将光信号转换为电信号;使用高速采集卡对电信号进行采集,将采集到的信号转化为相位信息和幅值信息,并进行异常位置定位和可视化处理。本发明在水下无需设置其他电子设备,不会对深远海网箱养殖造成影响。
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公开(公告)号:CN115655373A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211385662.6
申请日:2022-11-07
Applicant: 吉林大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明属于海洋平台安全监测技术领域,具体为海洋平台导管架结构多参量分布式实时监测系统及方法,通过聚氯乙烯保护套将应变监测光纤、声波监测光纤以及温度监测光纤聚合在一起的传感光缆;分布式光纤应变传感解调单元、分布式光纤声波传感解调单元以及分布式光纤温度传感解调单元;接收传感信号的高速采集卡;将采集卡的信号进行3D可视化处理的信号综合处理单元;以及将处理结果进行显示,并在异常时发出警告的上位机,传统的光纤监测方法都是使用光纤光栅对导管架结构进行点式监测,记录该监测点的应变变化以实现结构监测。而海洋平台导管架结构多参量分布式实时监测系统具有高密度的监测点,因此,可以实现对整体导管架结构的监测。
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公开(公告)号:CN115793040A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211446692.3
申请日:2022-11-18
Applicant: 吉林大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
Abstract: 本发明一种用于地震勘探的直接和相干混合探测系统和方法,采用多频时延双脉冲直接探测,获取探测信号,进行移动平均差分确定震动位置;进行外差相干探测,获取多频光脉冲电信号经过带通滤波后,对产生的多个不同频率的信号分别进行I/Q正交解调,根据确定的震动位置处的相位曲线分别进行相位还原,得到最终的震动相位曲线。通过直接探测结构初步确定震动位置,相干探测结构根据获得的震动位置直接进行震动曲线还原,提升了探测效率。提升分布式光纤震动传感系统信噪比和传感距离。
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公开(公告)号:CN115789531A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211385368.5
申请日:2022-11-07
Applicant: 吉林大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
IPC: F17D5/06
Abstract: 本发明属于光纤传感海底管道泄漏监测技术领域,具体为一种海底管道泄漏监测系统及方法,该系统包括:传感光纤,螺旋缠绕在海底管道上;多参数监测解调单元,与设置在海底管道上的传感光纤的首段连接,向传感光纤注入脉冲光,并通过接收和解调瑞利光散射和拉曼光散射,对管道沿线的温度和振动信息获取;上位机,通过光开关模块控制多参数监测解调单元的启动,并接收多参数监测解调单元采集的信号。本发明利用单芯光纤就能实现温度、振动参数的解调,对管道沿线的温度和振动信息进行实时监测,多参数监测系统还能够避免仅使用单一振动参数受海底环境噪声的影响问题,其具有结构简单、长距离连续监测、对振动、温度事件敏感等特点。
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公开(公告)号:CN116858295B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202310678384.1
申请日:2023-06-08
Applicant: 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式光缆的海洋岛礁近岸防卫监测系统及方法。系统包括传感光缆、传感解调系统、数据处理模块和上位机;其中,传感光缆铺设于岛礁岸线,用于检测所铺设岛礁岸线位置的温度变化、振动变化和应变变化;传感解调系统用于向传感光缆提供入射光信号并接收传感光缆返回的散射光信号;数据处理模块用于对传感解调系统接收的散射光信号进行解算,得到传感光缆所铺设岛礁岸线位置的温度变化、振动变化和应变变化,并作为数据处理结果输出;上位机用于对数据处理结果进行可视化实时展示和储存。本发明引入分布式光缆传感技术,利用其所具有长距离、低成本、多参量连续监测、且不易受环境因素影响的特点,能够满足海洋岛礁的监测需求。
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公开(公告)号:CN116858295A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310678384.1
申请日:2023-06-08
Applicant: 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式光缆的海洋岛礁近岸防卫监测系统及方法。系统包括传感光缆、传感解调系统、数据处理模块和上位机;其中,传感光缆铺设于岛礁岸线,用于检测所铺设岛礁岸线位置的温度变化、振动变化和应变变化;传感解调系统用于向传感光缆提供入射光信号并接收传感光缆返回的散射光信号;数据处理模块用于对传感解调系统接收的散射光信号进行解算,得到传感光缆所铺设岛礁岸线位置的温度变化、振动变化和应变变化,并作为数据处理结果输出;上位机用于对数据处理结果进行可视化实时展示和储存。本发明引入分布式光缆传感技术,利用其所具有长距离、低成本、多参量连续监测、且不易受环境因素影响的特点,能够满足海洋岛礁的监测需求。
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公开(公告)号:CN117570917A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311523344.6
申请日:2023-11-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于光纤传感领域,涉及一种基于分布式光纤传感技术的海洋岛礁沉降监测系统及方法,包括弱反射光栅阵列光缆:布置在海洋岛礁的四周,作为传感单元用于传输脉冲光,通过激光器向弱反射光栅阵列光缆注入激光,所述弱反射光栅阵列光缆产生后向光信号,通过耦合器接收;传感解调系统:与可调谐激光器连接后,用于发射激光并用于解调弱反射光栅阵列光缆中后向光信息,将后向光信息传递至数据采集卡;系统光开关模块,控制可调谐激光器;上位机计算出弱反射光栅阵列光缆沿线的振动事件信息。解决常规的视觉、电子、人工巡检等传统监测手段往往受限于海洋岛礁环境因素,实现仅通过光缆的铺设即可实现对光缆沿线的沉降振动信息的监测。
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公开(公告)号:CN116625431A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310535594.5
申请日:2023-05-12
Applicant: 吉林大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明属于深远海网箱状态监测技术领域,具体为一种分布式点式融合的多参量深远海智能网箱监测系统,监测系统包括由分布式光纤应变传感网络和加速度传感器组成的传感网络监测系统;对测试信号进行采集、解调、滤波、同步等初步处理的数据处理系统;对预处理后数据,进行损伤部位判别以及结构剩余寿命评估,并对结果进行可视化显示以及对危险状况预警的安全评估预警系统。本发明相比于传统的深远海网箱监测系统,采用多参量点式传感技术和分布式光纤应变传感技术相结合手段,不仅对网箱拥有更高密度的监测点,实现对网箱结构全覆盖实时监测,还通过多参量点式传感器,通过各种参量监测,完善了智能网箱结构监测体系,提高了网箱监测精度,使网箱监测结果更加准确可靠。
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