[发明专利]一种高压电力电缆运行温度在线监测系统

权利要求书

1.一种高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于，包括:激光器、双向耦合器、恒温槽、信号处理电路、同步控制模块、数据存储器和计算机；

所述激光器、双向耦合器和恒温槽串联在传感光纤链路上，激光器发射的激光在传感光纤中发生散射后,携带有温度信息的拉曼后向散射光回到双向耦合器；所述双向耦合器通过信号处理电路与数据存储器连接，数据存储器计算机连接，用于将光信号转换为数字量，并经过进一步的信号处理,存储到数据存储器中用于温度的计算。

同步控制模块分别与数据存储器、计算机、激光器连接；同步控制模块用于向数据存储器、计算机、激光器发送同步时钟控制信号，进行温度信号的周期性采集。

2.根据权利要求1所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于，所述信号处理电路包括波分复用器，波分复用器与双向耦合器光链路连接，波分复用器将拉曼后向散射光分别滤出斯托克斯光和反斯托克斯光，并将两路光信号分别依次通过A/D转换器和放大器转换为数字量并发送至数据存储器。

3.根据权利要求1所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于，所述激光器采用脉冲驱动半导体激光器，激光器产生光脉冲,并注入激光器尾纤中,从激光器尾纤输出的光脉冲依次经过双向耦合器和恒温槽后进传感光纤。

4.根据权利要求2所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于，所述A/D转换器与数据存储器之间设有高速先入先出队列芯片用于数据缓冲，并通过编程逻辑器件控制A/D转换器向数据存储器的数据写入；A/D转换器与同步控制模块连接，在同步时钟控制下以预设的速率采样并输出数据，A/D转换器根据激光脉冲的同步信号将每个测量点的采样数据依次写入高速先入先出队列芯片；当最后一个测量点的采样数据写入高速先入先出队列芯片后即停止写入,直到下一个激光脉冲同步信号到来。

5.根据权利要求1所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于，所述数据存储器包括：3片集成动态随机存储器，所述集成动态随机存储器具有共同的地址寄存器，每一片集成动态随机存储器设有自己的数据缓冲触发器；A/D转换器工作时,被转换完成后的数据在同步时钟信号的触发下,被锁存在A/D转换器的输出端，用于写入集成动态随机存储器内；ADC转换器发出的数据不断地有秩序的送到并列的3组数据缓冲触发器上,通过选通数据触发器进行数据存储。

6.根据权利要求3所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于：所述激光器的光脉冲信号周期为100μs。

7.根据权利要求2所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于：所述A/D转换器采用12位A/D转换器AD9230。

8.根据权利要求5所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于：所述集成动态随机存储器采用型号为28F640J5的集成动态随机存储器。

9.根据权利要求1所述的高压电力电缆运行温度在线监测系统，其特征在于：所述传感光纤采用特种感温光缆。