基于暗脉冲光源的双芯弱光栅阵列的多参量分布式测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN107036733B

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201710266576.6

    申请日:2017-04-21

    IPC分类号: G01K11/32 G01L1/24

    摘要: 本发明涉及一种基于暗脉冲光源的双芯弱光栅阵列的多参量分布式测量系统及测量方法,系统包括宽带暗脉冲光源、弱光栅阵列、双芯光纤、光电转换单元、光纤延迟线、陷波滤光片、信息采集单元、计算机、双芯光纤耦合器。本发明利用脉宽可调谐暗脉冲光源的高功率稳定的背景光激发的高强度瑞利散射光进行分布式测量;同时,利用光源的暗脉冲和弱光栅阵列对全光纤范围内的瑞利散射进行空间分段定位,以提高传感系统的空间分辨率和测量精度,实现对温度和应变的同时精确测量和其在区间内的精确定位。本发明结构简单、响应速度快、空间分辨率高,能够同时实现温度和应变参量高精度的分布式光纤传感测量。

    一种光纤传感无线测量系统及其数据处理方法

    公开(公告)号:CN109959395A

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201910235815.0

    申请日:2019-03-27

    IPC分类号: G01D3/036

    摘要: 本发明公开了一种光纤传感无线测量系统及其数据处理方法,宽带光源发出的光线经过环形器进入第一空间光学校准器和第二空间光学校准器,通过两个光学校准器无线耦合得到的光信号由FBG光学传感器反射,反射的光信号再次通过两个光学校准器无线耦合之后经过环形器进入高速解调器,最后传输至计算机进行信号处理。本发明解决了因插入损耗过大而造成中心波长U型漂移的现象,实现准确解调物理参量。

    一种用于石化生产过程的智能化集成光纤传感系统及其实时监测诊断方法

    公开(公告)号:CN108593622A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201711434857.4

    申请日:2017-12-26

    摘要: 本发明涉及光纤传感监测与诊断应用技术领域,具体指一种用于石化生产过程的智能化集成光纤传感系统,同时公开了一种用于石化生产过程的实时监测诊断方法;包括光源模块、耦合器、分路器、信号解调单元、计算机和传感单元,其特征在于:所述传感单元包括安装在反应釜上的耐高温光纤F-P温压复合传感器、拉曼探头、光纤流量计、光纤F-P振动传感器和弱光栅探头阵列,本发明结构合理,光纤传感器具有体积小巧、本征安全、抗电磁干扰能力强、信号传输距离远等优势;系统采用多点分布式多参量测量,通过获得不同关键部位上相应参量的实时变化量,故障专家诊断与报警系统可以分析和诊断石化生产过程的故障源和故障类型,进行有效的故障类型信息预警提示。

    一种用于往复式压缩机的光纤传感系统及其多参量监测方法

    公开(公告)号:CN107061251A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710370024.X

    申请日:2017-05-23

    IPC分类号: F04B51/00

    CPC分类号: F04B51/00

    摘要: 本发明涉及光纤传感监测与诊断应用技术领域,具体指一种用于往复式压缩机的光纤传感系统及其多参量监测方法;包括计算机、光源模块、光环型器、信号解调单元、分路器和传感模块,所述分路器通过光纤分别与光源模块、传感模块和信号解调单元连接,信号解调单元通过数据线与计算机连接;所述传感模块包括光纤F‑P加速度传感器、FBG位移传感器、光学键相传感器和FBG温度传感器;本发明结构合理,光纤传感器具有体积小巧、抗电磁干扰能力强、频率响应范围大、精度高等优势;监测系统采用多点分布式多参量测量的方式,通过获得关键部位上相应参量的实时变化量,故障专家诊断与报警系统分析和诊断故障源和故障类型,进行有效的故障类型信息预警提示。

    一种用于石化生产过程的智能化集成光纤传感系统及其实时监测诊断方法

    公开(公告)号:CN108593622B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN201711434857.4

    申请日:2017-12-26

    摘要: 本发明涉及光纤传感监测与诊断应用技术领域,具体指一种用于石化生产过程的智能化集成光纤传感系统,同时公开了一种用于石化生产过程的实时监测诊断方法;包括光源模块、耦合器、分路器、信号解调单元、计算机和传感单元,其特征在于:所述传感单元包括安装在反应釜上的耐高温光纤F‑P温压复合传感器、拉曼探头、光纤流量计、光纤F‑P振动传感器和弱光栅探头阵列,本发明结构合理,光纤传感器具有体积小巧、本征安全、抗电磁干扰能力强、信号传输距离远等优势;系统采用多点分布式多参量测量,通过获得不同关键部位上相应参量的实时变化量,故障专家诊断与报警系统可以分析和诊断石化生产过程的故障源和故障类型,进行有效的故障类型信息预警提示。

    一种光纤传感无线测量系统及其数据处理方法

    公开(公告)号:CN109959395B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN201910235815.0

    申请日:2019-03-27

    IPC分类号: G01D3/036

    摘要: 本发明公开了一种光纤传感无线测量系统及其数据处理方法,宽带光源发出的光线经过环形器进入第一空间光学校准器和第二空间光学校准器,通过两个光学校准器无线耦合得到的光信号由FBG光学传感器反射,反射的光信号再次通过两个光学校准器无线耦合之后经过环形器进入高速解调器,最后传输至计算机进行信号处理。本发明解决了因插入损耗过大而造成中心波长U型漂移的现象,实现准确解调物理参量。

    全光纤电流互感器温度和振动反馈补偿系统及测量方法

    公开(公告)号:CN108287262A

    公开(公告)日:2018-07-17

    申请号:CN201810022748.X

    申请日:2018-01-10

    IPC分类号: G01R15/18 G01R35/02

    摘要: 本发明公开了一种全光纤电流互感器温度和振动反馈补偿系统及测量方法,包括LD扫频光源、数据采集模块、振动测量模块和计算机,LD扫频光源模块连接有第一耦合器连接,第一耦合器分别连接有温度传感探头、光电转化模块和第一光环形器连接,第一光环形器依次连接有光纤偏振器、相位调制器、保偏光纤延迟线、光纤1/4波片和传感环连接,并通过光电转化模块与数据采集模块连接,传感环套设于电流线上,数据采集模块分别与LD扫频光源和计算机连接,并通过光电转化模块与第一耦合器连接,振动测量模块分别与数据采集模块和振动探头连接,温度传感探头和振动探头设置于传感环上,提高系统的测量准确度与可靠性,具有结构简单、响应速度快和分辨率高。

    一种基于非对称双芯光纤的多参量分布测量系统

    公开(公告)号:CN108007603A

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201711361638.8

    申请日:2017-12-18

    IPC分类号: G01K11/32 G01L1/24

    摘要: 本发明涉及多参量分布式测量系统技术领域,特指一种基于非对称双芯光纤的多参量分布式测量系统,包括宽带光源、脉冲调制器、第一耦合器、双芯光纤耦合器、双芯光纤、第一环形器、第二环形器、第二耦合器、光纤延迟线、第一陷波滤波片、第二陷波滤波片、第一光电二极管、第二光电二极管、第三光电二极管、信息采集单元与计算机。本发明通过非对称双芯光纤的轴上芯与表层芯对温度与应变的敏感系数不同的特点,利用双芯的瑞利散射信号构建温度和应变求解矩阵;利用弱光栅阵列对全光纤范围内的瑞利散射进行空间分段定位,以提高传感系统的空间分辨率和测量精度,实现对温度和应变的同时精确测量和其在区间内的精确定位。

    基于暗脉冲光源的双芯弱光栅阵列的多参量分布式测量系统及测量方法

    公开(公告)号:CN107036733A

    公开(公告)日:2017-08-11

    申请号:CN201710266576.6

    申请日:2017-04-21

    IPC分类号: G01K11/32 G01L1/24

    CPC分类号: G01K11/32 G01L1/242

    摘要: 本发明涉及一种基于暗脉冲光源的双芯弱光栅阵列的多参量分布式测量系统及测量方法,系统包括宽带暗脉冲光源、弱光栅阵列、双芯光纤、光电转换单元、光纤延迟线、陷波滤光片、信息采集单元、计算机、双芯光纤耦合器。本发明利用脉宽可调谐暗脉冲光源的高功率稳定的背景光激发的高强度瑞利散射光进行分布式测量;同时,利用光源的暗脉冲和弱光栅阵列对全光纤范围内的瑞利散射进行空间分段定位,以提高传感系统的空间分辨率和测量精度,实现对温度和应变的同时精确测量和其在区间内的精确定位。本发明结构简单、响应速度快、空间分辨率高,能够同时实现温度和应变参量高精度的分布式光纤传感测量。

    变压器局部放电的光纤传感器结构与解调方法及监测方法

    公开(公告)号:CN109342907B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN201811527445.X

    申请日:2018-12-13

    IPC分类号: G01R31/12

    摘要: 本发明涉及光纤传感监测与诊断应用技术领域,特指变压器局部放电的光纤传感器结构,包括计算机、光源模块、信号解调单元、光耦合器、光纤F‑P声学传感器以及变压器,光耦合器通过光缆分别连接于光源模块、信号解调单元与光纤F‑P声学传感器,信号解调单元通过数据线连接于计算机,光纤F‑P声学传感器采用支撑梁式膜片结构安装于变压器外部。采用MEMS工艺制备的光纤F‑P声学传感器探头有利于提高传感器探头的一致性和批量生产;光纤F‑P声学传感器具有体积小巧、抗电磁干扰能力强、频率响应范围大、精度高等优势;采用多点监测的方式,故障专家诊断与报警装置能够定位变压器内部局部放电的位置,并监测放电时间与放电量。