一种具有自诊断功能的半导体吸收式光纤温度解调算法制造技术

本发明专利技术提供了一种具有自诊断功能的半导体吸收式光纤温度解调算法，通过检测光纤传感器反射光谱数据，检测有无光纤传感器接入，可快速判断系统故障来源，推断出当前通道光路质量，调节光源，保证数据分析单元获取的是稳定正确的数据，为后续温度解调提供保障，使温度计算结果更准确稳定，具体通过光谱数据稳定性检测、光纤传感器接入质量检测、光通道质量检测和光谱自适应推举调节来实现，本发明专利技术的有益效果在于：本发明专利技术对光纤传感器测温方法进行改进，加入自诊断检测，采用光谱自适应推举调节，使光谱数据达到需要的安全范围，传感器的使用寿命更长，计算速度更快、更稳定。更稳定。更稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自诊断功能的半导体吸收式光纤温度解调算法


[0001]本专利技术属于光纤传感
，尤其涉及一种具有自诊断功能的半导体吸收式光纤温度解调算法。

技术介绍

[0002]半导体吸收式光纤传感测温系统，是利用对光纤温度传感器吸收光源后反射的光谱数据进行解析，从而得到传感器探头温度信息，光纤测温由于其不怕电磁干扰，传输信号为光信号，特别适合于易燃、易爆、空间受限及强电磁干扰等恶劣环境下使用，如对油浸变压器内部绕组热点温度、电缆堵头内部金属件温度、水轮机或大电机内部的汇流环和压指等关键位置的温度进行测量；由于半导体吸收式光纤传感测温系统所采用的是光谱分析单元，其光强度值会受到光源强度变化，光纤挤压、曲折，光纤含杂质或对接不均匀等因素的影响，可能会造成温度测量不准确、稳定性差的情况，现有的半导体吸收式光纤传感测温系统的解调算法中存在以下的问题：光纤传感器测温解调算法入口未设有自诊断检测方法保护，即没有对光谱数据合格性进行检测，缺少光纤传感器接入检测以及光路质量检测，若出现光谱不合格的情况，导致解调温度出现较大的偏差，最终影响到整个测温系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有自诊断功能的半导体吸收式光纤温度解调算法，其特征在于，通过检测光纤传感器反射光谱数据，检测有无光纤传感器接入，可快速判断系统故障来源，推断出当前通道光路质量，调节光源，保证数据分析单元获取的是稳定正确的数据，为后续温度解调提供保障，使温度计算结果更准确稳定，具体包括以下步骤：S1、光谱数据稳定性检测；S2、光纤传感器接入质量检测；S3、光通道质量检测，光谱自适应推举调节。2.根据权利要求1所述的一种具有自诊断功能的半导体吸收式光纤温度解调算法，其特征在于，所述S1中光谱数据稳定性检测的具体方法为：解调单元控制光源模组以默认值点亮光源，光源的光经过光纤温度传感器后反射的光由光谱分析单元接收，并转为光谱数据等待解调单元采集，解调单元持续向光谱分析单元采集反射光的光谱数据，并对相邻两幅光谱数据的边缘光谱值和波峰光谱值进行稳定性比较，利用式子1计算两幅光谱的变化值N，如果变化值N达到预先配置的阈值A以下，则判断光谱数据稳定性检测合格，光谱数据进入光纤传感器接入质量检测流程；式子1：式子1中，I
R
表示当前的反射光谱值，I
Rf
表示上一次的反射光谱值，C表示反射光谱的元素个数，通常为定值，I
T
表示当前反射光谱元素组，I
Tf
表示上一次反射光谱元素组，i表示反射光谱的索引值。3.根据权利要求1所述的一种具有自诊断功能的半导体吸收式光纤温度解调算法，其特征在于，所述S2中光纤传感器接入质量检测的具体方法为：S2
‑
1、首先找到光纤传感器反射光谱最高峰光谱值I
Rmax
，利用式子2将光纤传感器反射光谱数据进行归一化处理；式子2：式子1中，R表示归一化光谱值，I
R
表示原始光谱值，I
Rmax
是原始光谱最大峰值；S2
‑
2、找到光纤传感器反射光谱最高峰波长值和一半波峰高度位置的波长值，即R＝1处所对应的波长值λ
m
和R＝0.5处对应的波长值λ
d
，利用式子3计算得到波长特征值；式子3：λ
f
＝λ
m
‑
λ
d
；式子3中，λ
f
表示波长特征值，λ
m
表示反射光谱最高峰波长值，λ
d
表示反射光谱一半波峰高度位置的波长值；S2
‑
3、将波长特征值λ
f
与Δ

【专利技术属性】
技术研发人员：陈修义，何丽，
申请(专利权)人：深圳阿珂法先进科技有限公司，
类型：发明
国别省市：