一种分布式汽车故障监测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种分布式汽车故障监测系统及方法，系统包括光生成解调单元、光应力监测单元和光温度监测单元；光生成解调单元包括激光器、相位调制器、滤波器、第一解调器和第二解调器；激光器生成第一入射光路和第二入射光路。第一入射光路传输至第一传感光纤中，经光纤光栅组件形成第一反射光路传输至第一解调器；第二入射光路经耦合器同时生成参考入射光路和探测入射光路；参考入射光路通过第二传感光纤形成参考反射光路传输至第二解调器；探测入射光路通过第三传感光纤形成探测反射光路传输至第二解调器。本发明专利技术采用同一光源的不同制光历程，并在不同光纤上实现温度、应力多参量的分布式传感，采用不同的光纤技术，从而使得监测更加有针对性。得监测更加有针对性。得监测更加有针对性。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式汽车故障监测系统及方法


[0001]本专利技术属于分布式检测
，更具体地，涉及一种分布式汽车故障监测系统及方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，当光纤受到外界环境(如温度、应力、振动等)影响时，光纤中传输光的强度、相位、频率等参量将会相应的变化，通过检测传输光的这些参量便可以获得相应物理量，这种技术称为光纤传感技术。
[0003]而传统的传感器大多是电量型的，测量范围小、并网困难，而且点式传感器在测量大范围、长距离时，维护成本较高。相比之下，光纤传感器的传感器是光纤，光纤本身结构稳定、抗电磁干扰、耐腐蚀、体积小、价格低廉，此外光纤的覆盖面广，可以对大范围，空间分布广的系统做测量。因此20世纪70年代末以来，分布式光纤传感得到了广泛的发展，出现了基于光时域反射技术(OT15dR)、拉曼光时域反射技术(ROT15dR)、布里渊光时域反射技术(14bOT15dR)、相位敏感光时域反射技术(Φ
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OT15dR)等。目前基于温度测量拉曼光时域反射技术(ROT15dR)已较为成熟。其中，拉曼光时域反射(ROT1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式汽车故障监测系统，其特征在于，所述系统包括：光生成解调单元(100)、光应力监测单元(200)和光温度监测单元(300)；所述光生成解调单元(100)包括激光器(1)、相位调制器(2)、滤波器(9)、第一解调器(13)和第二解调器(8)；所述激光器(1)包括至少两个输出端，生成第一入射光路(14a)和第二入射光路(15c)；所述第一入射光路(14a)经滤波器(9)传输至光应力监测单元(200)，所述第二入射光路(15c)经相位调制器(2)传输至光温度监测单元(300)；其中，所述光应力监测单元(200)包括第一传感光纤(12)、以及设置于所述第一传感光纤(12)中的光纤光栅组件(11)，所述第一传感光纤(12)安装在监测目标位置；所述第一入射光路(14a)传输至第一传感光纤(12)中，经光纤光栅组件(11)形成第一反射光路(14b)并反向传输至所述第一解调器(13)；所述第一解调器(13)获取所述第一反射光路(14b)的光参量变化信号，并通过解析得到所述汽车的应力变化信息；其中，所述光温度监测单元(300)包括耦合器(3)、第二传感光纤(4)、第三传感光纤(6)、第一反射镜(5)和第二反射镜(7)，所述第二传感光纤(4)安装在监测目标位置；所述第二入射光路(15c)经所述耦合器(3)同时生成参考入射光路(15c
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)和探测入射光路(15c”)；所述参考入射光路(15c
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)通过第二传感光纤(4)后经第一反射镜(5)反射回所述耦合器(3)，形成参考反射光路(15d
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)传输至所述第二解调器(8)；所述探测入射光路(15c”)通过第三传感光纤(6)后经第二反射镜(7)反射回所述耦合器(3)，形成探测反射光路(15d”)传输至所述第二解调器(8)；所述第二解调器(8)根据所述参考反射光路(15d
’
)获取探测反射光路(15d”)的光参量变化信号，并解析得到所述汽车的温度变化信息。2.根据权利要求1所述分布式汽车故障监测系统，其特征在于，所述光应力监测单元(200)还包括环形器(10)，所述第一入射光路(14a)经所述环形器(10)输入端传输至第一传感光纤(12)中；所述第一反射光路(14b)经所述环形器(10)输出端反向传输至所述第一解调器(13)。3.根据权利要求1所述分布式汽车故障监测系统，其特征在于，所述光纤光栅组件(11)为光纤布拉格光栅组件。4.根据权利要求1所述分布式汽车故障监测系统，其特征在于，所述第二入射光路(15c)经所述相位调制器(2)形成非连续的脉冲光。5.根据权利要求4所述分布式汽车故障监测系统，其特征在于，所述非连续的脉冲光由多个短暂脉冲组成，每个所述短暂脉冲间的时间间隔
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄慧怡，冯文，闫莉，周红兵，张铁军，钟凌云，汪文龙，
申请(专利权)人：湖北三江航天万峰科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：