[发明专利]利用分布式光纤检测罐体泄漏的监测系统

权利要求书

1.一种利用分布式光纤检测罐体泄漏的监测系统，其特征在于，包括：激光器、波分复用器、缠绕在罐体外的感应光纤、光电转换模块、信号处理模块和报警模块；

所述激光器与所述波分复用器的第一解复用端口连接，所述感应光纤与所述波分复用器的复用端口连接，所述光电转换模块与所述波分复用器的第二解复用端口和第三解复用端口连接，所述光电转换模块与所述信号处理模块连接，所述报警模块与所述信号处理模块连接；

所述激光器用于产生脉冲激光；

所述波分复用器用于从所述感应光纤反射回的光中分离出斯托克斯光和反斯托克斯光；

所述光电转换模块用于将所述波分复用器分离出的斯托克斯光和反斯托克斯光转换为第一电信号和第二电信号；

所述信号处理模块用于根据所述第一电信号和所述第二电信号，计算得到温度值和泄漏点的位置信息；

所述报警模块用于若信号处理模块检测到泄露，则进行报警。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号处理模块具体用于：

将所述第一电信号和第二电信号进行模数转换得到第一数据和第二数据，所述第一数据对应斯托克斯光的强度，所述第二数据对应反斯托克斯光的强度；

根据所述第一数据和所述第二数据的比值，得到温度检测值；

将所述温度检测值与温度标准值进行比较，若温度检测值与温度标准值的差值大于温度误差阈值，则根据时间信息，得到泄漏点的位置信息。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述根据所述第一数据和所述第二数据的比值，得到温度检测值，包括：

根据时间信息计算第一数据对应的第一位置信息，存储在第一位置序列中；

根据时间信息计算第二数据对应的第二位置信息；

在所述第一位置序列中查找与所述第二位置信息最接近的第一位置信息；

根据查找到的第一位置信息和所述第二位置信息的比值，得到温度检测值。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述根据时间信息，得到泄漏点的位置信息，包括：根据时间信息从坐标数据库中获取泄漏点的位置信息，所述坐标数据库中预先存储有时间信息与位置信息的关系对应表。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括三维模型匹配模块，所述三维模型匹配模块与所述信号处理模块连接，所述三维模型匹配模块用于在三维模型中找到与所述位置信息匹配的点，标注匹配到的点，通过显示器显示所述三维模型，其中，所述三维模型为根据检测区域预先构建的。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号处理模块具体用于：

将所述第一电信号和第二电信号进行模数转换得到第一数据和第二数据，所述第一数据对应斯托克斯光的强度，所述第二数据对应反斯托克斯光的强度；

若所述第一数据偏离第一标准值，且所述第二数偏离第二标准值，则根据时间信息，得到泄漏点的位置信息。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述激光器采用光纤激光器。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述激光器采用1550纳米激光器。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述感应光纤的内层涂层为镀镍层，外层涂层为SiO₂/EA/PUA杂化材料。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光电转换模块包括两个APD雪崩光电二极管和两路放大电路。