[发明专利]危险品货位火灾监测方法及系统

权利要求书

1.一种危险品货位火灾监测方法，其特征在于，包括：

将同一测温环上的各采样点置于外部温度相同的定标环境下，采集同一测温环上各采样点的斯托克斯光与反斯托克斯光功率数据；根据所述斯托克斯光与反斯托克斯光功率数据计算各所述采样点的测量温度；根据各所述采样点的测量温度拟合距离-温度曲线，根据拟合的距离-温度曲线得到所述测温环长度范围内的最大温度值；根据所述最大温度值与外部定标实际温度的误差确定所述测温环的补偿参数；

在实际检测环境下，采集同一所述测温环上各采样点的斯托克斯光与反斯托克斯光功率数据；根据所述斯托克斯光与反斯托克斯光功率数据计算各所述采样点的测量温度；根据各所述采样点的测量温度拟合距离-温度曲线，根据拟合的距离-温度曲线得到所述测温环长度范围内的最大温度值；根据定标所确定的所述补偿参数对当前拟合的最大温度值进行补偿得到与所述测温环相对应货位的实际温度。

2.根据权利要求1所述的危险品货位火灾监测方法，其特征在于，在光纤温度T₀下，反斯托克斯光与斯托克斯光的信号比值R(T₀)为

其中，h为普朗克常数，k为波尔兹曼常数，Δ_v为拉曼频移，P_as，P_s分别为反斯托克斯光及斯托克斯光的功率，K₁为与反斯托克斯散射和斯托克斯散射有关的系数，α_as、α_s分别为反斯托克斯光、斯托克斯光在光纤中的衰减系数，L为采样点所对应的光纤长度；

将光纤上每个采样点的R(T)与参照点R(T₀)作除法，便能消去上述公式中的光纤衰减及常数项，整理后可得根据所述斯托克斯光与反斯托克斯光功率数据所计算的各所述采样点的测量温度T：

其中，所述参照点取自矫正光纤，所述矫正光纤位于测温光纤中第一个测温环与光纤信息采集部分的光耦合器之间，且所述矫正光纤连接有热电偶以测定所述参照点的光纤温度T₀。

3.根据权利要求2所述的危险品货位火灾监测方法，其特征在于，所述测温光纤为按序缠绕于所有货位的整条光纤，且各所述货位的两侧各形成有一个测温环。

4.根据权利要求1、2或3所述的危险品货位火灾监测方法，其特征在于，还包括：

在拟合时，所述测温环的距离-温度曲线近似为满足模型y＝aexp(-(((x-b)/c)2)的高斯函数，并采用最小二乘法对模型参数a、b、c进行求解，与之相对应的，各所述测温环的长度覆盖所述光纤信息采集部分的至少3个采样点。

5.根据权利要求4所述的危险品货位火灾监测方法，其特征在于，拟合的最大温度值T_m与实际温度T_r满足如下公式：

6.根据权利要求1所述的危险品货位火灾监测方法，其特征在于，所述定标环境采用温水浸泡测温环的方式。

7.根据权利要求1所述的危险品货位火灾监测方法，其特征在于，所述测温环上各采样点距离光源的距离通过集成OTDR功能的光纤信息采集部分确定。