一种光纤位置检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种光纤位置检测系统，其包括依次连接的发光组件、光纤位置检测传感头、光接收组件和处理电路，发光组件发出检测光；光纤位置检测传感头接收检测光；光纤位置检测传感头包括发送光纤准直器、接收光纤准直器和挡光块，发送光纤准直器连接发光组件，用于准直检测光，使其变成平行光束，挡光块连接待测设备的运动部件，随着运动部件的移动，阻挡平行光束以产生被遮挡的光信号，接收光纤准直器接收平行光束，使其聚焦以产生未被遮挡的光信号或接收被遮挡的光信号；光接收组件连接接收光纤准直器，接收光信号，产生对应的电信号；处理电路，根据电信号判断运动部件的位置。该检测系统结构简单可靠，抗电磁干扰能力强。

An Optical Fiber Position Detection System

The utility model relates to an optical fiber position detection system, which comprises a successively connected light-emitting component, an optical fiber position detection sensor head, an optical receiving component and a processing circuit. The light-emitting component emits detection light; the optical fiber position detection sensor head receives detection light; and the optical fiber position detection sensor head includes a transmitting optical fiber collimator, a receiving optical fiber collimator and a light blocking block, and a transmitting optical fiber collimator connection. The light-emitting module is used to collimate the detected light and turn it into a parallel beam. The light-blocking block connects the moving parts of the equipment to be tested. As the moving parts move, the parallel beam is blocked to generate the occluded light signal, and the receiving optical fiber collimator receives the parallel light beam, so that it can focus to produce the uncovered light signal or receive the occluded light signal. Collimator receives optical signals and generates corresponding electrical signals. Processing circuit judges the position of moving parts according to electrical signals. The detection system has simple and reliable structure and strong anti-electromagnetic interference ability.

【技术实现步骤摘要】
一种光纤位置检测系统
本技术总地涉及光纤位置检测系统，尤其涉及一种适用于高压设备和强电磁干扰环境的低成本光纤位置检测系统。
技术介绍
我国发电能源分布和经济发展极不均衡的基本国情，决定了能源资源必须在全国范围内优化配置。只有建设特高压电网，才能适应远距离、大容量电力输送需求。作为特高压电网中的关键设备，诸如交流系统中的气体绝缘开关(GIS)、快速限流器、直流系统中的直流断路器和高压换流器等设备的可靠性显得至关重要。气体绝缘开关(GIS)、快速限流器或者直流断路器等设备中高速开关的可靠检测是保证这些高压设备处于正常工作状态的重要手段。光纤传感器因其优良的绝缘性能和抗电磁干扰能力，在高压电网中得到越来越多的应用。大型的输变电设备气体绝缘开关(GIS)、直流断路器、快速限流器等特高压设备内部均是高压和强电磁干扰环境，其高速开关的分合闸位置检测非常适宜于采用光纤传感器来实现。技术专利2014108112319.4公开了一种高速开关检测装置及方法，具体公开了采用激光以及光纤系统检测高速开关的运动部件的位置从而确定开关分合闸位置信息的装置构成和检测方法。该专利侧重点在采用激光进行高速开关检测的装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤位置检测系统，其特征在于，包括依次连接的发光组件、光纤位置检测传感头、光接收组件和处理电路，所述发光组件发出检测光；所述光纤位置检测传感头接收所述检测光；所述光纤位置检测传感头包括发送光纤准直器、接收光纤准直器和挡光块，所述发送光纤准直器连接所述发光组件，用于准直所述检测光，使其变成平行光束，所述挡光块连接待测设备的运动部件，随着所述运动部件的移动，阻挡所述平行光束以产生被遮挡的光信号，所述接收光纤准直器接收所述平行光束，使其聚焦以产生未被遮挡的光信号或接收所述被遮挡的光信号；所述光接收组件连接所述接收光纤准直器，接收所述未被遮挡的光信号或所述被遮挡的光信号，产生对应的电信号；所述...

【技术特征摘要】
1.一种光纤位置检测系统，其特征在于，包括依次连接的发光组件、光纤位置检测传感头、光接收组件和处理电路，所述发光组件发出检测光；所述光纤位置检测传感头接收所述检测光；所述光纤位置检测传感头包括发送光纤准直器、接收光纤准直器和挡光块，所述发送光纤准直器连接所述发光组件，用于准直所述检测光，使其变成平行光束，所述挡光块连接待测设备的运动部件，随着所述运动部件的移动，阻挡所述平行光束以产生被遮挡的光信号，所述接收光纤准直器接收所述平行光束，使其聚焦以产生未被遮挡的光信号或接收所述被遮挡的光信号；所述光接收组件连接所述接收光纤准直器，接收所述未被遮挡的光信号或所述被遮挡的光信号，产生对应的电信号；所述处理电路，根据所述电信号判断所述运动部件的位置。2.根据权利要求1所述的光纤位置检测系统，其特征在于，所述发光组件、所述发送光纤准直器、所述接收光纤准直器和所述光接收组件均为N个，N为大于等于2的整数，所述发送光纤准直器与所述接收光纤准直器一一对应，每个所述发光组件分别连接一个发送光纤准直器，每个所述光接收组件分别连接一个对应的接收光纤准直器。3.根据权利要求2所述的光纤位置检测系统，其特征在于，所述挡光块的宽度大于所述平行光束的宽度。4.根据权利要求2所述的光纤位置检测系统，其特征在于，所述挡光块的宽度小于相邻平行光束间距宽度的一半。5.根据权利要求1所述的光纤位置检测系统，其特征在于，所述检测光波长为850nm、1310nm或1550nm。6.根据权利要求1-5任一所述的光纤位置检测系统，其特征在于，所述发送光纤准直器和所述接收光纤准直器为直射式光纤准直器或反射式光纤准直器，所述直射式光纤准直器由光纤尾纤和聚焦透镜组成，所述反射式光纤准直器为所述直射式光纤准直器的聚焦透镜前端设置有全反射棱镜或镀制反射膜，使发送或接收的平行光束的传输方向旋转90°。7.根据权利要求6所述的光纤位置检测系统，其特征在于，所述发送光纤准直器和对应的所述接收光纤准直器的出光轴精确对准，所述挡光块随着所述运动部件在所述发送光纤准直器和对应的所述发送光纤准直器之间移动。8.根据权利要求7所述的光纤位置检测系统，其特征在于，所述光纤位置检测传感头还包括固定支座，所述发送光纤准直器和所述接收光纤准直器为直射式光纤准直器时，所述固定支座具有一凹槽，所述凹槽相对的两边侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：阎嫦玲，罗苏南，王耀，丁晔，刘彬，杨兵，许元震，须雷，熊慕文，吴中友，徐少光，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32