一种基于振动敏感型光纤传感技术的多通道监测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于振动敏感型光纤传感技术的多通道监测方法，基于各根待测光纤上其中一端同时接收相同脉冲光，针对来自各根待测光纤的叠加背向散射光信号所对应的待比对电信号，结合各待测光纤在安静状态下叠加背向散射光信号所对应参考电信号，应用二叉树思想进行迭代筛选，实现各根待测光纤上受振动扰动位置的确认，整个过程通过叠加信号的分析，加快了光纤监测筛选的过程，并且实际应用中具有稳定的准确性；相应，本发明专利技术还设计了实现此方法的系统，基于所设计发射光路、接收光路的模块搭建，应用1xN耦合器和N个光开关组成多通道结构对接各根待测光纤，能够快速实现所设计多通道监测方法的应用，有效提高多待测光纤的监测效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于振动敏感型光纤传感技术的多通道监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种基于振动敏感型光纤传感技术的多通道监测方法及系统，属于光纤传感


技术介绍

[0002]随着光纤技术的发展，光纤的布设量大大地增加，布设的环境越来越复杂多样化，大量的光纤光缆会穿过例如沙漠、森林、海洋等地区，大大增加了其受到外部破坏的几率，因此，光纤光缆的健康监测就显得尤为重要。
[0003]传统的线路监测方案，例如使用无线振动传感器与声发射传感器等，都是有源传感器，需要独立供电，不方便大面积组网监测；此外，无人机、机器人等方法，存在着单位工时成本高，监测范围有限等问题。
[0004]使用分布式光纤传感技术，可以利用振动敏感型分布式光纤传感设备，对单条监测线路的状态进行实时长期在线监测。然而现有大多数监测方法对于多条线路进行监测时，通常使用轮询测量的方法，这就使得在轮询的间隙，无法对其它线路进行有效监测，随着轮询线路的增加，每条线路有效测量时长将会越短。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于振动敏感型光纤传感技术的多通道监测方法，其特征在于：用于对N条材质相同、且长度已知的待测光纤的振动状态实现同时监测，包括如下步骤：步骤A. 基于各根待测光纤上其中一端同时接收相同脉冲光，将来自各根待测光纤的叠加背向散射光信号转换为相对应的待比对电信号，并进入步骤B；步骤B. 将待比对电信号与各待测光纤在安静状态下执行步骤A所获叠加背向散射光信号对应的参考电信号进行比对，判断待比对电信号中是否存在异常幅值位置，是则分别针对各异常幅值位置，进入步骤C；否则判断各根待测光纤均未发生振动扰动；步骤C. 确定异常幅值位置所对应光纤长度位置为异常位置，选择长度不小于异常位置的各个待测光纤，作为各个待分析光纤，并构成一个待分析集合，再进入步骤D；步骤D. 获得待比对电信号对应该异常幅值位置的信号幅值与参考电信号对应该异常幅值位置的信号幅值之间的差值，并结合预设单根光纤振动光幅值变化量，确认该待分析集合所对应的目标扰动光纤数量，并赋值给M，然后进入步骤E；步骤E. 由待分析集合中随机选择一半数量的待分析光纤，执行步骤A至步骤B，判断所选各待分析光纤所对应待比对电信号在该异常幅值位置的信号幅值相较参考电信号是否存在异常，是则获得该异常所对应两者之间的差值，结合预设单根光纤振动光幅值变化量，确定所选待分析光纤对应的目标扰动光纤数量，然后进入步骤G，否则进入步骤F；步骤F. 将相邻上一步骤E待分析集合中未选的各待分析光纤组合为一个待分析集合，并更新相邻上一步骤E中所选各待分析光纤为非待分析光纤，然后针对此步骤所获待分析集合，返回步骤E；步骤G. 判断相邻上一步骤E待分析集合中所选待分析光纤对应的目标扰动光纤数量是否等于所属待分析集合对应的目标扰动光纤数量，是则将所选待分析光纤组合为一个待分析集合，并确定该待分析集合对应的目标扰动光纤数量为所选待分析光纤对应的目标扰动光纤数量，以及更新相邻上一步骤E待分析集合中未选待分析光纤为非待分析光纤，然后针对此步骤所获待分析集合，进入步骤H；否则将相邻上一步骤E待分析集合中所选待分析光纤组合为一个待分析集合，并确定该待分析集合所对应的目标扰动光纤数量即为相邻上一步骤E待分析集合中所选待分析光纤对应的目标扰动光纤数量，以及将相邻上一步骤E待分析集合中未选各...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹宁睦，熊菲，张驰，张道，柏顺娣，
申请(专利权)人：内蒙古电力勘测设计院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：