一种分布式光纤温度应变同时测量的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种分布式光纤温度应变同时测量的装置及方法，属于分布式光纤传感技术领域。为解决布里渊散射效应的温度、应变交叉敏感效应会影响测量效果的问题，光纤1和光纤2是并行布设并且包层直径不同，由于光纤应变与光纤包层直径的平方的成反比，通过标定可以得到光纤1、2的布里渊频移‑应变系数、布里渊频移‑温度系数，结合布里渊测量模块实时测量得到的光纤1、2的布里渊频移分布数据，联立方程组，可以得到光纤1、2各点的温度和应变值，实现布里渊频移交叉敏感效应的解耦，布里渊测量模块技术成熟，不需要额外配置昂贵的测量模块，也不需要改变探测光缆模块的结构或者布设方案，装置成本低、测量效果好、工程实施可行性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分布式光纤传感，特别涉及一种分布式光纤温度应变同时测量的装置及方法。

技术介绍

1、光纤布里渊散射效应是注入光纤的光波场与光纤中的弹性声波场间相互耦合作用而产生的一种非线性光散射现象，可以实现光纤沿线的温度、应变实时测量以及精确定位。根据测量机理不同，基于布里渊散射效应的分布式光纤测量装置可以分为两大类：基于自发布里渊散射效应的布里渊反射装置(一般指布里渊光时域反射装置brillouinopitcal time domain reflection，botdr)以及基于受激布里渊散射效应的布里渊分析装置。其中布里渊分析装置，根据定位原理的不同，又可进一步细分为布里渊光时域分析装置(brillouin optical time domain analysis，botda)以及布里渊光频移分析装置(brillouin optical frequency domain analysis，bofda)。botdr为单端测量，包括探测激光、探测器、采集单元，装置结构简单，但其探测的是微弱的自发布里渊散射光，难以实现长距离、高精度测量；botda和bofd本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分布式光纤温度应变同时测量的装置，其特征在于：包括布里渊测量模块和探测光缆模块，所述布里渊测量模块为布里渊分析模块或布里渊反射模块，探测光缆模块包括光纤1和光纤2，光纤1和光纤2的包层直径不同，布里渊测量模块与探测光缆模块相连接。

2.如权利要求1所述的一种分布式光纤温度应变同时测量的装置，其特征在于：所述布里渊分析模块内设置有探测激光、泵浦激光、光纤环形器和探测器，探测激光为脉冲宽度5ns-500ns的脉冲激光，探测激光经过光纤环形器的端口1、2后与光纤1的一端连接，光纤环形器的端口3与探测器相连接，泵浦激光与光纤2的一端连接，光纤1和光纤2并行布设并在另一端进行对...

【技术特征摘要】

1.一种分布式光纤温度应变同时测量的装置，其特征在于：包括布里渊测量模块和探测光缆模块，所述布里渊测量模块为布里渊分析模块或布里渊反射模块，探测光缆模块包括光纤1和光纤2，光纤1和光纤2的包层直径不同，布里渊测量模块与探测光缆模块相连接。

2.如权利要求1所述的一种分布式光纤温度应变同时测量的装置，其特征在于：所述布里渊分析模块内设置有探测激光、泵浦激光、光纤环形器和探测器，探测激光为脉冲宽度5ns-500ns的脉冲激光，探测激光经过光纤环形器的端口1、2后与光纤1的一端连接，光纤环形器的端口3与探测器相连接，泵浦激光与光纤2的一端连接，光纤1和光纤2并行布设并在另一端进行对接构成测量环路。

3.如权利要求1所述的一种分布式光纤温度应变同时测量的装置，其特征在于：所述布里渊反射模块内设置有探测激光、光纤环形器、探测器和光开关模块，光开关模块设置有两个输出端口和一个输入端口，光开关模块的两个输出端口分别与光纤1和光纤2的输入端连接，光纤1和光纤2并行布设，探测激光为脉冲宽度10ns-1000ns的脉冲激光，探测激光经过光纤环形器的端口1、2后与光开关模块的输入端口相连接，光纤环形器的端口3与探测器相连接。

4.如权利要求1所述的一种分布式光纤温度应变同时测量的装置，其特征在于：所述光纤1为包层直径125um的单模光纤，光纤2为包层直径80um的细径光纤。

5.如权利要求2所述的一种分布式光纤温度应变同时测量的装置，其特征在于：探测激光为窄线宽半导体激光器，线宽为5khz-500...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春艳，涂勤昌，王晓雷，卢海洋，
申请(专利权)人：杭州光传科技有限公司，
类型：发明
国别省市：