一种基于多芯光纤的高低温交变环境温度压力混合信号解耦方法及系统技术方案

本申请提供一种基于多芯光纤的高低温交变环境温度压力混合信号解耦方法及系统。其中，该方法通过多个纤芯的相位差异数据，对温度与压力混合信号进行同步采集，生成多通道混合传感信号；利用热膨胀适配封装结构对多芯光纤进行机械应力抑制，形成抗形变光纤组件；基于时分复用时序对混合传感信号进行自适应时隙分配，生成同步校准信号；采用光谱分析技术分离同步校准信号的光谱特征，并结合温度变化速率与形变量动态调整扫描参数，提取温度与压力特征数据；通过耦合模型对特征数据进行解耦运算，并基于形变量反馈数据动态修正模型参数权重，得到温度参量与压力参量。本申请实现了高低温交变环境下温度与压力的同步解耦测量的准确度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光纤传感，尤其涉及一种基于多芯光纤的高低温交变环境温度压力混合信号解耦方法及系统。

技术介绍

1、在输电线路、工业设备等高低温交变环境中，温度与压力等物理参量的动态变化常呈现强耦合特性。例如，输电线路在昼夜温差与机械载荷波动下，温度与压力信号易产生交叉敏感，导致单一传感器难以分离真实参量值。

2、一种典型的解决方案是基于多芯光纤空分复用技术的同步传感系统，通过多芯光纤不同纤芯分别连接瑞利散射、拉曼散射和布里渊散射解调装置，利用空分复用实现温度、应变、振动的同步测量。

3、现有方案虽通过多芯光纤与空分复用技术初步实现多参量同步采集，但在极端环境适应性、动态解耦机制及时序同步精度方面存在显著瓶颈，需创新技术突破。

技术实现思路

1、本申请提供一种基于多芯光纤的高低温交变环境温度压力混合信号解耦方法及系统，用以解决现有技术中高低温交变环境下温度与压力的同步解耦测量的准确度不足的问题。

2、第一方面，本申请提供了一种基于多芯光纤的高低温交变环境温度压力混合信号解耦方法，包本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多芯光纤的高低温交变环境温度压力混合信号解耦方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用预设的热膨胀适配的复合封装结构，对所述多芯光纤进行机械应力抑制处理，生成抗形变光纤组件，其中，所述复合封装结构由金属与陶瓷复合构成，包括：

3.根据权利要求2中所述的方法，其特征在于，基于所述周期性凹槽结构的分布密度与所述高低温交变环境的历史温度波动范围，确定复合封装结构中各层材料的厚度比例，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述运算结果与所述抗形变光纤组件的形变量的反馈数据动态修正所述耦合模型的参数权重，...

【技术特征摘要】

1.一种基于多芯光纤的高低温交变环境温度压力混合信号解耦方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用预设的热膨胀适配的复合封装结构，对所述多芯光纤进行机械应力抑制处理，生成抗形变光纤组件，其中，所述复合封装结构由金属与陶瓷复合构成，包括：

3.根据权利要求2中所述的方法，其特征在于，基于所述周期性凹槽结构的分布密度与所述高低温交变环境的历史温度波动范围，确定复合封装结构中各层材料的厚度比例，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述运算结果与所述抗形变光纤组件的形变量的反馈数据动态修正所述耦合模型的参数权重，生成温度参量与压力参量，包括：

5.根据权利要求4中所述的方法，其特征在于，根据所述形变梯度分布曲线的曲率极值点，划分所述多芯光纤的高形变区域与低形变区域，包括：

6.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，基于光谱分析技术，对所述同步校准...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄山良，杨谕黔，杨连臣，李小彤，张林林，
申请(专利权)人：中联德冠科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：