分布式光纤传感系统的系统配置装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种分布式光纤传感系统的系统配置装置及其方法，该系统配置装置包括相互关联的系统配置模块、光纤配置模块、分区配置模块和输入输出模块；所述系统配置模块用于配置分布式光纤传感系统中硬件设备的信息；所述光纤配置模块用于配置分布式光纤传感系统中与探测光纤、测量数据有关的信息；所述分区配置模块用于配置分布式光纤传感系统中各个监测分区的信息；所述输入输出模块用于描述和实现光纤配置模块中的信息和分区配置模块中的信息与硬件设备的映射关系。本发明专利技术的分布式光纤传感系统的系统配置装置及其方法能对资源进行有效配置，从而实现对分布式光纤传感系统监测数据的有效采集、处理和管理。

System configuration device and method for distributed optical fiber sensing system

System configuration device of the invention relates to a distributed optical fiber sensing system and method, the system configuration device consists of interconnected system configuration module, configuration module, fiber partition configuration module and the input and output module; the system hardware configuration module for distributed optical fiber sensing system configuration information; the fiber configuration module for information the optical fiber, the measurement data of distributed optical fiber sensing system configuration and detection; the partition configuration module is used for monitoring various partitions of distributed optical fiber sensing system configuration information; the input and output module for describing and mapping information and hardware configuration of optical fiber module information and configuration module in the partition. The system configuration device and the method of the distributed optical fiber sensing system can effectively configure the resources, thereby realizing the effective collection, processing and management of the monitoring data of the distributed optical fiber sensing system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感技术，尤其涉及一种分布式光纤传感系统的系统配置装置及其方法。
技术介绍
分布式光纤传感系统原理是同时利用光纤作为传感敏感元件和传输信号介质， 采用先进的光时域反射(Optical Time-domain Reflectormetry， OTDR)技术，探测出沿着光 纤不同位置的温度和应变的变化，实现真正分布式的测量，是一种能够实现对大长度、 大面积区域实时监测的系统。 以一利用分布式光纤传感系统实时监测油管为例，如图1所示，沿油管ll并行 铺设探测光纤12，由于油管ll的长度通常都在几百公里，沿油管11在探测光纤12上需 要设置多个测量节点13共同测量监测，测量节点13每次测量后都自动将数据资料(如温 度、空间地理位置、时间和节点号)通过网络14传输至服务器15，服务器15存储各测量 节点13传输来的数据资料，并对数据资料进行相关处理，用户16可以通过服务器15获 得历史纪录的数据资料，也可以在一定访问权限下，直接对测量节点13进行实时的数据 资料采集。 可见，分布式光纤传感系统涉及到几千到几万甚至几十万组数据点，为了对这 类数据资源进行有效管理， 一种适当的系统配置方法是不可缺少的。通过系统配置，可 实现系统数据的按需获取、适当处理、有效输出和控制以及实现数据流在各种资源间的 合理有序分配。分布式光纤传感系统的系统配置主要涉及以下几个方面(l)系统信息， 如序列号、型号、机器名称等；(2)系统通讯信息，如IP地址、网关等；(3)系统运行参 数，如系统运行模式、系统报警开关等；(4)光纤通道配置；(4)采样配置；(5)分区配 置；(6)组件间通讯配置；(7)通道切换配置；(8)按键功能配置；以及(9)报警功能配置等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，对 分布式光纤传感系统使用到的资源进行分类，按类将资源分配到系统配置装置中，从而 实现对分布式光纤传感系统监测数据的有效采集、处理和管理。 为了达到上述的目的，本专利技术提供一种分布式光纤传感系统的系统配置装置，其包括相互关联的系统配置模块、光纤配置模块、分区配置模块和输入输出模块；所述系统配置模块用于配置分布式光纤传感系统中硬件设备的信息；所述光纤配置模块用于配置分布式光纤传感系统中与探测光纤、测量数据有关的信息；所述分区配置模块用于配置分布式光纤传感系统中各个监测分区的信息；所述输入输出模块用于描述和实现光纤配置模块中的信息和分区配置模块中的信息与硬件设备的映射关系。 上述分布式光纤传感系统的系统配置装置，其中，所述硬件设备的信息包括分布式光纤传感系统的系统信息、分布式光纤传感系统的系统通讯信息和分布式光纤传感 系统的系统运行参数。 上述分布式光纤传感系统的系统配置装置，其中，所述与探测光纤、测量数据 有关的信息包括探测光纤信息、从各测量节点采集的测量数据信息、计算参数、探测光 纤操作参数和处理采集的测量数据信息后获得的信息。 上述分布式光纤传感系统的系统配置装置，其中，所述各个监测分区的信息包 括分区号，分区名、分区说明、分区所处探测光纤的编号和分区所处探测光纤的起始位置。 上述分布式光纤传感系统的系统配置装置，其中，所述分区号为对应监测分区 的唯一标识，其取值范围为大于0、小于等于232的任意整数。 上述分布式光纤传感系统的系统配置装置，其中，所述光纤配置模块中的信息 和分区配置模块中的信息与硬件设备的映射关系包括探测光纤对应的物理通道号与探测 光纤的映射关系、按键动作标号与相应硬件设备的映射关系以及固定报警、分区报警与 相应硬件设备的映射关系。 上述分布式光纤传感系统的系统配置装置，其中，所述映射关系是分布式光纤 传感系统与一系列数字序列的映射，通过这些数字序列，分布式光纤传感系统的逻辑单 元得以与分布式光纤传感系统的硬件相关联。 上述分布式光纤传感系统的系统配置装置，其中，数字序列由一长度不定的0 和1组成。 本专利技术的一种技术方案是一种使用上述系统配置装置对分布式光纤传感系统进 行系统配置的方法，其包括以下步骤步骤l，服务器启动分布式光纤传感系统，读取 系统配置装置的系统配置模块，解析该分布式光纤传感系统的型号，分配系统配置装置 各个模块的配置空间；步骤2，服务器对分布式光纤传感系统的资源进行分类，按类将 资源配置到系统配置装置中的各模块中；步骤3，服务器从测量节点采集测量数据信息 并配置到系统配置装置的光纤配置模块，服务器对采集的测量数据信息进行相关处理， 并将处理后的数据信息配置到系统配置装置的光纤配置模块；步骤4，服务器读取系统 配置装置的分区模块，建立对测量数据信息进行相关处理后的数据信息与分区信息间的 关联；步骤5，服务器读取系统配置装置的输入输出模块，该输入输出模块实现光纤配 置模块中的信息和分区配置模块中的信息与硬件设备的映射关系。 上述系统配置的方法，其中，所述步骤2具体包括将分布式光纤传感系统中 硬件设备的信息配置到系统配置装置的系统配置模块；将分布式光纤传感系统中与探测 光纤有关的信息，如探测光纤对应的物理通道号、探测光纤的编号、探测光纤的名称、 探测光纤的设置长度等配置到系统配置装置的光纤配置模块；将分布式光纤传感系统中 各个监测分区的信息配置到系统配置装置的分区配置模块；将探测光纤对应的物理通道 号与探测光纤的映射关系、按键动作标号与相应硬件的映射关系、以及固定报警、分区 报警与相应硬件设备的映射关系等配置到系统配置装置的输入输出模块；这里涉及的资 源为静态资源。 本专利技术，在系统配置装置中设置 四个相互关联的模块，构成分布式光纤传感系统的统一的系统配置空间，对分布式光纤传感系统使用到的资源进行分类、模块化；光纤配置模块和分区配置模块对系统信息实 现一种逻辑上的配置和分类，而输入输出模块描述和实现这种逻辑配置与实际硬件的映 射关系，从而实现对分布式光纤传感系统监测数据的有效采集、处理和管理。附图说明 本专利技术的由以下的实施例及附图 给出。图1是现有技术中分布式光纤传感系统一实施例的结构框图。 图2是本专利技术分布式光纤传感系统的系统配置装置的结构框图。具体实施例方式以下将结合图2对本专利技术的作进 一步的详细描述。 分布式光纤传感系统实时监测的对象，如油管、隧道，通常形成网络状分布， 对监测对象进行分区管理是常用的方法，各分区的监测对象(如某根或某段油管)通常对 应一条探测光纤，由于各分区的监测对象的长度较长，这需要设置多个测量节点(如图1 所示)，因此，分布式光纤传感系统涉及大量硬件设备的数据信息，这些硬件设备包括服 务器、测量节点(即测量设备)、网络、探测光纤段、报警器等，另外，分布式光纤传感 系统还涉及大量采集的数据信息和对采集的数据信息进行处理后得到的数据信息，如采 集的各测量节点的温度数据，对温度数据进行分析处理后得到的事故发生的空间地理位 置数据。 参见图2，本专利技术分布式光纤传感系统的系统配置装置包括系统配置模块21、 光纤配置模块22、分区配置模块23和输入输出模块24 ; 所述系统配置模块21用于配置分布式光纤传感系统中硬件设备的信息，主要包 括(l)系统信息，如各硬件设备名称、各硬件设备对应的编号、分布式光纤传感系统的型 号和序列号等；(2)系统通讯信息，如IP地址、网关等；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式光纤传感系统的系统配置装置，其特征在于，其包括相互关联的系统配置模块、光纤配置模块、分区配置模块和输入输出模块；　　所述系统配置模块用于配置分布式光纤传感系统中硬件设备的信息；　　所述光纤配置模块用于配置分布式光纤传感系统中与探测光纤、测量数据有关的信息；　　所述分区配置模块用于配置分布式光纤传感系统中各个监测分区的信息；　　所述输入输出模块用于描述和实现光纤配置模块中的信息和分区配置模块中的信息与硬件设备的映射关系。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭兆坤，皋魏，席刚，仝芳轩，周正仙，
申请(专利权)人：上海华魏光纤传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：31[]