The utility model provides a multi parameter hybrid optical fiber sensing system based on cavity structure, including a pump light source, ring cavity, sensor group, optical detector, acquisition card and a computer, a ring cavity comprises a wavelength division multiplexer, erbium-doped fiber amplifier, optical tunable filter, tunable attenuator, and optical circulator coupler; the utility model is in a system to achieve accurate measurement of gas concentration, temperature, strain, pressure and other parameters. It is characterized by the use of optical switches to control different sensor access systems in an optical fiber inner cavity system to measure different physical quantities. The device has the characteristics of multi parameter detection, simple structure, easy operation, fast detection and so on. Further, the technology can distribute multiple sensors in different monitoring points through fiber, and control the parameters that need to be measured flexibly and reduce the cost.
【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤内腔结构的多参量混合传感系统
本技术属于输电监控领域,尤其是涉及一种基于光纤内腔结构的多参量混合传感系统。
技术介绍
近年随着科技的发展,各种气体、压力、应变及温度检测技术层出不穷,日益成熟完善。然而在实际工程中,各个参量之间的变化往往相互联系,实现同时准确的检测多个参量在科学研究、工业生产、环境监控、能源开采等领域具有重要的意义。光纤传感器由于具有抗电磁干扰、灵敏度高、电绝缘性好、安全可靠、耐腐蚀、微型化等诸多的优点,已经广泛的应用于各种气体、压力、应变及温度传感。利用光纤传感器灵活性强便于复用等特点,进行多参量实时传感已经成为当今传感领域的重要课题。常见的光纤气体传感器根据原理可以分为光谱吸收型、荧光型、染料指示剂型、折射率变化型、以及倏逝波型等。光谱吸收型又分为腔衰荡型、腔增强吸收型和内腔吸收型。其中内腔吸收型系统复杂性低波长调谐范围宽,灵敏度高,选择性好得到了广泛应用。此外,目前基于光纤光栅的光纤应变和温度传感器以及基于光纤F-P的压力传感器在工程应用中已经非常成熟。然而如何实现这几类传感器的相互结合以及相应的解调处理,仍然存在较大的困难。
技术实现思路
有鉴于此,本技术旨在提出一种检测不同参量的基于光纤内腔结构的多参量混合传感装置。为达到上述目的,本技术的技术方案是这样实现的:一种基于光纤内腔结构的多参量混合传感系统,包括泵浦光源、环形腔、传感组、光探测器、采集卡和计算机,所述的环形腔包括波分复用器、掺铒光纤放大器、可调谐光滤波器、可调衰减器、光环行器、光耦合器,所述的波分复用器、掺铒光纤放大器、可调谐光滤波器、可调衰减器、光环行器和光耦合器 ...
【技术保护点】
一种基于光纤内腔结构的多参量混合传感系统,其特征在于:包括泵浦光源、环形腔、传感组、光探测器、采集卡和计算机,所述的环形腔包括波分复用器、掺铒光纤放大器、可调谐光滤波器、可调衰减器、光环行器、光耦合器,所述的波分复用器、掺铒光纤放大器、可调谐光滤波器、可调衰减器、光环行器和光耦合器循环连接;所述的环形腔通过光耦合器与光探测器连接,光探测器与数据采集卡、和计算机依次连接,计算机与可调谐光滤波器连接;所述的环形腔通过光环行器与传感组连接,所述的传感组包括光开关、气体吸收腔、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器、光纤F‑P压力传感器和法拉第反射镜,所述的法拉第反射镜与气体吸收腔连接,所述的气体吸收腔、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器、光纤F‑P压力传感器均与光开关选择连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于光纤内腔结构的多参量混合传感系统,其特征在于:包括泵浦光源、环形腔、传感组、光探测器、采集卡和计算机,所述的环形腔包括波分复用器、掺铒光纤放大器、可调谐光滤波器、可调衰减器、光环行器、光耦合器,所述的波分复用器、掺铒光纤放大器、可调谐光滤波器、可调衰减器、光环行器和光耦合器循环连接;所述的环形腔通过光耦合器与光探测器连接,光探测器与数据采集卡、和计算机依次连接,计算机与可调谐光滤波器连...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘柯,
申请(专利权)人:天津求实飞博科技有限公司,
类型:新型
国别省市:天津,12
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