[实用新型]一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置

权利要求书

1.一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，用于模拟输电线路的舞动，能够实时监测线路中舞动的幅度、频率和舞动位置，其特征在于，包括光路单元和电子学单元，所述光路单元将舞动线路上的光路进行调制，所述电子学单元将光路信息进行实时解调，所述测振装置能够及时获得在各个舞动频率下的实时数据并进行数据积累；所述光纤连续分布在线路中，实现被测量对象的连续空间的实时测量。

2.如权利要求1所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述装置采用具有窄线宽和低频率漂移特性的相干光源。

3.如权利要求1所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述装置采用相位敏感的光时域反射型（Φ-OTDR）传感器。

4.如权利要求1所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述装置能够设置档距，档距中间直线塔位置能够调整；耐张拉力、舞动频率也能够调整。

5.如权利要求1所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：当所述线路某位置发生振动时，该位置处光的相位发生改变，返回的发生干涉的瑞利后向散射光光强因为相位的改变也发生改变，通过与未发生振动检测到的信号进行比较，找出光强变化的时间对应振动的确切位置。

6.如权利要求1所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述光路单元的光信号经过光电探测器模块将光信号转换为电信号，进入所述电子学单元，电子学单元的高速AD转换单元采集所述光路信息，经过FPGA控制器，在FPGA控制器内经过解调算法的处理，将光纤中的振动信息进行提取，在人机界面上进行显示和存储。

7.如权利要求1-6中任一项所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述光路单元包括：依次连接的窄线宽激光器、声光调制器、掺铒光纤放大器、环形器。

8.如权利要求7所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述声光调制器用于将所述窄线宽激光器发出的窄线宽激光，调制成重复频率为f，脉宽为W的脉冲序列，经过所述掺铒光纤放大器的功率放大后，经过所述环形器注入到传感光纤。

9.如权利要求7所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述光路单元还包括：依次连接的光纤干涉仪、光电探测器。

10.如权利要求9所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：在前向脉冲光遍历传感光纤时，后向瑞利散射光逆着光传播方向经所述环形器进入到所述光纤干涉仪中，经过所述光纤干涉仪的干涉调制，干涉信号经过所述光电探测器的光电转换，进入到系统的解调仪，经过解调算法，解调出传感光纤处的振动信息。

11.如权利要求1-6中任一项所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述电子学单元包括：DIO接口、AD转换单元、FPGA控制器、CPU单元和人机界面。

12.如权利要求11所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述AD转换单元采集光电探测器输出的电压信号，将其传送给所述FPGA控制器，所述FPGA控制器根据自定义的解调算法，经过处理后得到所述舞动测振装置中舞动线路的振动信息。

13.如权利要求11所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述FPGA控制器内部的高速传输引擎将振动信息，通过PXIe总线传送给CPU单元，进行数据的显示、存储操作。

14.如权利要求11所述的一种基于舞动试验机的分布式光纤测振装置，其特征在于：所述DIO接口向所述光路单元提供驱动脉冲，对光路进行调制。