基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法，涉及光缆数据采集技术领域。本发明专利技术的技术要点包括：OPGW光缆数据采集装置包括宽带激光器、第一波分复用器、声光调制器、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第二波分复用器、待测光纤、窄线宽激光器、第一耦合器、脉冲发生器、第二掺铒光纤放大器、拉曼放大器、第一数据采集卡、第一光电探测器、第三波分复用器、第二耦合器、第二环形器、第二光电探测器、第一光学滤波器、第三环形器、第二光学滤波器、微波源、电光调制器、光衰减器、第三耦合器、第三光电探测器、第二数据采集卡。本发明专利技术采用一根纤芯即可实现OPGW光缆的温度、应变、振动和衰耗信号的同步采集。振动和衰耗信号的同步采集。振动和衰耗信号的同步采集。

【技术实现步骤摘要】
基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法


[0001]本专利技术涉及光缆数据采集
，具体涉及一种基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法。

技术介绍

[0002]OPGW光缆将光纤置于架空高压输电线路的地线中，构成输电线路上的光纤通信网，兼具地线与通信双重功能，作为电力系统的信息传输媒介在智能电网建设中发挥着重要的作用。置于塔顶的OPGW光缆承受着来自于冰、风、雷击等自然环境变化带来的危害，同时受施工质量、光缆结构、耐张段内杆塔的地理位置差异等因素的影响，使OPGW面临着静态与动态张力、高温及雷电流的侵害，引起金具损伤、断股断纤、倒塔等事故，为OPGW光缆的安全稳定运行带来了隐患。
[0003]传统监测技术包括图像处理法、GPS传感法、光纤光栅法等，图像处理法易受天气影响，恶劣环境下无法工作，可靠性较差；GPS系统基站的修建及日常维护费用高，经济性不足；光纤光栅的传感距离有限。现有传感器的信号传输方式、传输距离和容量有限，且容易受到电磁干扰，需要线路供电，无法满足监测需求。分布式光纤传感技术利用既有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置，其特征在于，包括：宽带激光器(1)、第一波分复用器(2)、声光调制器(3)、第一掺铒光纤放大器(4)、第一环形器(5)、第二波分复用器(6)、待测光纤(7)、窄线宽激光器(8)、第一耦合器(9)、脉冲发生器(10)、第二掺铒光纤放大器(11)、拉曼放大器(12)、第一数据采集卡(13)、第一光电探测器(14)、第三波分复用器(15)、第二耦合器(16)、第二环形器(17)、第二光电探测器(18)、第一光学滤波器(19)、第三环形器(20)、第二光学滤波器(21)、微波源(22)、电光调制器(23)、光衰减器(24)、第三耦合器(25)、第三光电探测器(26)、第二数据采集卡(27)；宽带激光器(1)的光信号输出端与第一波分复用器(2)的一号端口连通，窄线宽激光器(8)的光信号输出端与第一耦合器(9)连通，第一耦合器(9)分别同时与第一波分复用器(2)的二号端口和电光调制器(23)的光信号输入端连通，第一波分复用器(2)的三号端口与声光调制器(3)的光信号输入端连通，脉冲发生器(10)的微波信号输出端与声光调制器(3)的微波信号加载端连通，声光调制器(3)的光信号输出端与第一掺铒光纤放大器(4)的光信号输入端连通，第一掺铒光纤放大器(4)的光信号输出端与第一环形器(5)的一号光信号端口(5
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1)连通，第一环形器(5)的二号光信号端口(5
‑
2)与第二波分复用器(6)的一号端口连通，拉曼放大器(12)的光信号输出端与第一波分复用器(6)的二号端口连通，第一波分复用器(6)的三号端口与待测光纤(7)连通；第一环形器(5)的三号光信号端口(5
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3)与第二掺铒光纤放大器(11)的光信号输入端连通，第二掺铒光纤放大器(11)的光信号输出端与第二波分复用器(15)的三号端口连通，第二波分复用器(15)的一号端口与第一光电探测器(14)的光信号输入端连通，第一光电探测器(14)的电信号输出端与第一数据采集卡(13)的电信号输入端连通，脉冲发生器(10)的触发信号输出端与第一数据采集卡(13)的触发信号输入端连通；第二波分复用器(15)的二号端口与第二耦合器(16)的一号端口连通，第二耦合器(16)的二号光信号端口与第二环形器(17)的一号端口(17
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1)连通，第二环形器(17)的二号端口(17
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2)与第一光学滤波器(19)连通，第二环形器(17)的三号端口(17
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3)与第二光电探测器(18)的光信号输入端连通，第二光电探测器(18)的电信号输出端与第二数据采集卡(27)的电信号输入端连通，脉冲发生器(10)的触发信号输出端与第二数据采集卡(27)的触发信号输入端连通；第二耦合器(16)的三号端口与第三环形器(20)的一号端口(20
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1)连通，第三环形器(20)的二号端口(20
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2)与第二光学滤波器(21)连通，第三环形器(20)的三号端口(20
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3)与第三耦合器(25)连通，脉冲发生器(10)的触发信号输出端与微波源(22)的同步信号输入端连通；微波源(22)的微波信号输出端与电光调制器(23)的微波信号加载端连通，电光调制器(23)的光信号输出端与光衰减器(24)连通，光衰减器(24)与第三耦合器(25)连通，第三耦合器(25)与第三光电探测器(26)的光信号输入端连通，第三光电探测器(26)的电信号输出端与第二数据采集卡(27)的电信号输入端连通。2.根据权利要求1所述的基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置，其特征在于，所述宽带激光器(1)输出光功率为20mW，中心波长为1570nm；所述窄线宽激光器(8)采用单频窄线宽光纤激光器，输出光功率为11mW，波长为1550.12nm。3.根据权利要求1所述的基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置，其特征在于，所述第一波分复用器(2)的透射波长为1550.12nm，透射带宽为0.22nm，反射波长为
1552nm～1590nm；所述第二波分复用器(6)的透射波长为1550nm～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：董永康，汤晓惠，夏猛，李伯中，王颖，邓黎，夏小萌，李树辰，张昉熠，陈佟，李灿，杨悦，卢贺，白夫文，吴广哲，金炜，马超，邓月，张静，孟平，丁健，王甜甜，何志强，雷宇，
申请(专利权)人：国家电网有限公司信息通信分公司电力规划总院有限公司中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：