一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统技术方案

本发明专利技术公开了一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统，包括：光信号发射模块、光信号调制模块、多芯光纤耦合器、多芯光纤、电磁敏感复合材料、光电探测器和电信号处理模块；多芯光纤的一端与所述多芯光纤耦合器的一端相连，多芯光纤的另一端与电磁敏感复合材料的反射面保持一定距离，电磁敏感复合材料连接在待测电力系统中。本发明专利技术系统具有抗电磁干扰性强、安全性高、成本低廉、结构灵活和可靠性好等优点，同时既能测量直流信号也能测量交流信号，还可与不同复合材料相结合，实现其他物理参数的测量。

【技术实现步骤摘要】
一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统
本专利技术属于光纤传感领域，更具体地，涉及一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统。
技术介绍
智能电网即电网的智能化，被称为“电网2.0”，是建立在集成高速双向通信网络的基础上，通过先进传感、测量、控制、设备与决策支持系统技术，实现电网可靠、安全、经济、高效、绿色的使用。在智能电网中，传感设备要实时监测电网系统中电压电流等信息，结合通信、自动控制技术等与电网基础设施有机融合，获取电网全景信息，及时预防与发现故障，并快速隔离故障，实现自我恢复。因此，高效、准确、节能的传感系统是智能电网中的关键环节。目前电网所采用的传感设备主要为电类传感器，输入输出信号均为电信号，如电压传感器可分为电阻分压器、电容分压器、电磁式电压互感器、电容式电压互感器以及霍尔电压传感器等，电流传感器分为分流器、电磁式电流互感器以及电子式电流互感器等。在复杂电磁环境或长距离传输情况下，电类传感器的信号采集与传输将变得困难；且传感部分均为有源器件，操作性和安全性都比较差，在高电压电流线路中为满足绝缘要求，需要复杂的工艺手段。此外，传统电类传感器需要耦合进待测系统中，其准确性会受到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统，其特征在于，包括：光信号发射模块(1)、光信号调制模块(2)、多芯光纤耦合器(3)、多芯光纤(4)、电磁敏感复合材料(5)、光电探测器(6)和电信号处理模块(7)；所述多芯光纤耦合器(3)包括N个单芯并行支路，所述多芯光纤(4)包括N个纤芯，N≥2；所述光信号发射模块(1)的输出端通过光信号调制模块(2)与多芯光纤耦合器(3)的n个单芯并行支路连接，1≤n＜N；所述多芯光纤耦合器(3)的其它(N‑n)个单芯并行支路通过所述光电探测器(6)与所述电信号处理模块(7)的输入端相连；所述多芯光纤(4)的一端与所述多芯光纤耦合器(3)的一端相连，多芯光纤(4)的...

【技术特征摘要】
1.一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统，其特征在于，包括：光信号发射模块(1)、光信号调制模块(2)、多芯光纤耦合器(3)、多芯光纤(4)、电磁敏感复合材料(5)、光电探测器(6)和电信号处理模块(7)；所述多芯光纤耦合器(3)包括N个单芯并行支路，所述多芯光纤(4)包括N个纤芯，N≥2；所述光信号发射模块(1)的输出端通过光信号调制模块(2)与多芯光纤耦合器(3)的n个单芯并行支路连接，1≤n＜N；所述多芯光纤耦合器(3)的其它(N-n)个单芯并行支路通过所述光电探测器(6)与所述电信号处理模块(7)的输入端相连；所述多芯光纤(4)的一端与所述多芯光纤耦合器(3)的一端相连，多芯光纤(4)的另一端与电磁敏感复合材料(5)的反射面保持一定距离，所述电磁敏感复合材料(5)连接在待测电力系统中。2.如权利要求1所述的一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统，其特征在于，所述电磁敏感复合材料(5)接收待测电力系统的直流电信号产生固定位移，接收待测电力系统的交流信号产生同频率的机械振动，电磁敏感复合材料(5)与多芯光纤端面距离小于10mm，夹角小于5°。3.如权利要求2所述的一种反射型强度调制多芯光纤电流传感系统，其特征在于，所述系统在工作时，光信号发射模块(1)产生光束经由光信号调制模块(2)进行调制产生信号光，多芯光纤耦合器(3)的n个单芯并行支路与多芯光纤(4)的n个纤芯连接并传输信号光，信号光在多芯光纤(4)端面出射至电磁敏感复合材料(5)表面发生反射，多芯光纤(4)的另外(N-n)个纤芯接收反射光，并与多芯光纤耦合器(3)的另外(N-n)个单芯并行支路连接传输反射光至光电探测器(6)进行光电转换，得到的电信号经电信号处理模块(7)处理得到接...

【专利技术属性】
技术研发人员：付松年，杨正，姜智升，唐明，朱本鹏，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42