The invention discloses a distributed optical fiber multi physical quantity sensing system, which belongs to the technical field of sensors, including implementation unit with wavelength division multiplexing input and output terminals are respectively connected with the laser pulse generating unit, sensing cable, output wavelength division multiplexing to achieve unit end connected with the input end of the light detecting unit, data acquisition unit the input end is connected with the output end of the data acquisition system, through the computer and the signal generator is connected to the input end of the signal generator, the output end of the generating unit is connected with the input end of pulse laser; laser pulse generating unit includes fiber amplifier EDFA circulator input end and the output end of the acousto-optic modulator, connected bandpass filter, input acousto optic modulator with 1550nm narrow linewidth laser and the signal generator is connected. A distributed optical fiber multi physical quantity sensing method is also provided. The simultaneous sensing of two kinds of physical quantities, vibration and temperature, is realized on the same single mode fiber.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传感器
,特别涉及一种分布式光纤多物理量传感系统及方法。
技术介绍
随着经济的发展和科技水平的不断提高,诸如桥梁、大坝、隧道、管廊等大型建筑越来越多的在各地涌现。但是由于自然灾害、自身结构的问题或者其他人为的因素引起的突发事件屡有发生,给人们的生命财产安全带来了巨大的损失。因此,对这些大型建筑物的健康状态进行有效监测显得尤为重要,现行的方法一般是通过监测大型建筑物的多个物理量,如温度、振动、应力应变等的变化来间接反映出建筑物结构的健康状态,并在必要时对潜在的危险进行预警。现在一般通过传感器对物理量进行监测,分布式光纤传感器可以根据不同的原理实现不同物理量的测量,比如基于拉曼散射的温度传感,基于瑞利散射的振动、应力传感,基于布里渊散射的应力、应变、温度传感等。但是,无论是健康监测还是潜在危险监测,单一物理量的分布式光纤传感器并不能满足众多应用的需求。在2002年,相关报道公开了温度和应变同时测量的技术,但是现有技术中还没有同时测量温度和振动的方法。现有的温度、振动监测的技术多属于单一物理量的点式或者光纤分布式测量方式,如果要实现分布式振动、温度同时测量则需要多台仪器的组合。不仅成本较高,而且使用过程复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种分布式光纤多物理量传感系统及方法,以解决现有技术同时测量温度和振动过程复杂的问题。为实现以上目的,本专利技术采用的技术方案为:第一方面,提供一种分布式光纤多物理量传感系统,包括:分别与波分复用实现单元的输入端、输出端分别连接的激光脉冲发生单元、传感光缆,波分复用实现单元的输出端还与光检测单元的输入 ...
【技术保护点】
一种分布式光纤多物理量传感系统,其特征在于,包括:分别与波分复用实现单元(20)的输入端、输出端分别连接的激光脉冲发生单元(10)、传感光缆(30),波分复用实现单元(20)的输出端还与光检测单元(40)的输入端连接,光检测单元(40)的输出端与数据采集器(50)的输入端连接,数据采集器(50)的输出端通过计算机与信号发生器(60)的输入端连接,信号发生器(60)的输出端与激光脉冲发生单元(10)的输入端连接;其中,所述的激光脉冲发生单元(10)包括分别与光纤放大器EDFA(11)的输入端、输出端连接的声光调制器(12)、带通滤波器(13),声光调制器(12)的输入端分别与1550nm窄线宽激光器(14)以及信号发生器(60)连接。
【技术特征摘要】
1.一种分布式光纤多物理量传感系统,其特征在于,包括:分别与波分复用实现单元(20)的输入端、输出端分别连接的激光脉冲发生单元(10)、传感光缆(30),波分复用实现单元(20)的输出端还与光检测单元(40)的输入端连接,光检测单元(40)的输出端与数据采集器(50)的输入端连接,数据采集器(50)的输出端通过计算机与信号发生器(60)的输入端连接,信号发生器(60)的输出端与激光脉冲发生单元(10)的输入端连接;其中,所述的激光脉冲发生单元(10)包括分别与光纤放大器EDFA(11)的输入端、输出端连接的声光调制器(12)、带通滤波器(13),声光调制器(12)的输入端分别与1550nm窄线宽激光器(14)以及信号发生器(60)连接。2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述的波分复用实现单元(20)包括环行器(21)和波分复用器WDM(22);环行器(21)的输入端、输出端分别与带通滤波器(13)的输出端、波分复用器WDM(22)的输入端连接,波分复用器WDM(22)的输出端与传感光缆(30)连接。3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述的光检测单元(40)包括光电二极管(41)和雪崩光电二极管(42);光电二极管(41)的输入端、输出端分别与环行器(21)的输出端、数据采集器(50)...
【专利技术属性】
技术研发人员:汤玉泉,李俊,庞涛,杨爽,董凤忠,
申请(专利权)人:安徽中科智泰光电测控科技有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽;34
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