[发明专利]一种复杂环境下分布式光纤测温方法

摘要

本发明涉及一种复杂环境下分布式光纤测温方法，包括标定、衰减补偿及温度解调的方法，所述标定获取了分布式光纤传感系统基线数据，所述衰减补偿利用基线数据将待测温度环境呈现多间断点的反斯托克斯光与斯托克斯光比值曲线还原理想状态，所述温度解调利用数学模型求解光纤每一点的实际温度值。实现了在工作现场用已铺设好的光纤，且光纤质量较差、熔接点较多的情况下对光纤上每一点进行测温，拓宽了分布式光纤测温的适用范围，即不仅可以在光纤处于理想状态下测量光纤上每一点的温度值，还可以在光纤处于复杂环境中测量光纤上每一点的温度值。

主权项

1.一种复杂环境下分布式光纤测温方法，包括获取反斯托克斯光与斯托克斯光光强比值曲线，对所述光强比值曲线进行衰减补偿，并根据衰减补偿后的反斯托克斯光与斯托克斯光光强比值确定光纤上各点的温度值，其特征在于：所述方法首先对分布式光纤传感系统进行标定，即首先获取实验光纤的基线数据并存储在分布式光纤传感系统中，然后在实际测温时，读取分布式光纤传感系统存储的标定好的基线数据，并根据公式(1)得到与温度成非线性关系的Radio Re sult(L)，最后对Radio Re sult(L)进行非线性解调得到光纤上各点的温度，其中，Radio Re sult(L)是待测环境下经过衰减补偿后的反斯托克斯光与斯托克斯光的光强比值，L为光纤长度，为反斯托克斯光与斯托克斯光的光强比值，C_z为差值基线数据，为B_zn与B_fn的差值，获取实验光纤的反斯托克斯光与斯托克斯光光强比值的以10为底的对数函数并进行整体多项式拟合，拟合结果记为B_zn，以及对所述实验光纤反斯托克斯光与斯托克斯光光强比值的以10为底的对数函数进行分段多项式拟合，拟合结果记为B_fn，D(L)为补偿系数基线数据与光纤长度L相关的函数，是分布式光纤传感系统存储的实验光纤反斯托克斯光与斯托克斯光光强比值求以10为底的对数函数之后进行整体多项式拟合后的函数的系数去掉常数项，将高次项取反，并求其与光纤长度L相关的以10为底的指数函数。