[发明专利]一种多功能分布式光纤传感装置

摘要

本发明提供了一种多功能分布式光纤传感装置，设有激光器、第一光纤耦合器、第二光纤耦合器、第三光纤耦合器、第四光纤耦合器、声光调制器、光纤环形器、光接口、第一光电探测器、第二光电探测器、第一带通滤波器、第二带通滤波器、第三带通滤波器、第四带通滤波器、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器、光开关、频率合成器、混频器、低通滤波器、双通道数据采集与处理模块以及计算机。本发明采用传感光信号的直接切换控制和双通道数据采集与处理模块对瑞利散射信号和布里渊散射信号进行处理，实现对被测光纤的衰减、振动、温度和应变信息的多功能监测和显示，信号提取与处理效率高，实用性更好，便于装置的商用化开发。

主权项

一种多功能分布式光纤传感装置，其特征在于，包括激光器(1)、第一光纤耦合器(201)、第二光纤耦合器(202)、第三光纤耦合器(211)、第四光纤耦合器(212)、声光调制器(3)、光纤环形器(4)、光接口(5)、第一光电探测器(601)、第二光电探测器(602)、第一带通滤波器(701)、第二带通滤波器(702)、第三带通滤波器(711)、第四带通滤波器(712)、第一低噪声放大器(801)、第二低噪声放大器(802)、光开关(9)、频率合成器(10)、混频器(11)、低通滤波器(12)、双通道数据采集与处理模块(13)以及计算机(14)；所述激光器(1)的输出端连接所述第一光纤耦合器(201)的输入端，所述第一光纤耦合器(201)的第一输出端连接所述声光调制器(3)的输入端，所述第一光纤耦合器(201)的第二输出端连接所述第二光纤耦合器(202)的输入端；所述声光调制器(3)的输出端接入所述光纤环形器(4)的第一端口，所述光纤环形器(4)的第二端口通过所述光接口(5)连接被测光纤，所述光纤环形器(4)的第三端口连接所述光开关(9)的输入端，所述光开关(9)的第一输出端连接所述第三光纤耦合器(211)的第二输入端，所述光开关(9)的第二输出端连接所述第四光纤耦合器(212)的第二输入端；所述第二光纤耦合器(202)的第一输出端连接所述第三光纤耦合器(211)的第一输入端，所述第二光纤耦合器(202)的第二输出端连接第四光纤耦合器(212)的第一输出端；所述第三光纤耦合器(211)的输出端连接所述第一光电探测器(601)，所述第一光电探测器(601)依次通过所述第一带通滤波器(701)、第一低噪声放大器(801)和第二带通滤波器(702)接入所述双通道数据采集与处理模块(13)的第一通道；所述第四光纤耦合器(212)的输出端连接所述第二光电探测器(602)，所述第二光电探测器(602)依次通过所述第三带通滤波器(711)、第二低噪声放大器(802)和第四带通滤波器(712)接入所述混频器(11)的信号输入端，所述频率合成器(10)的输出端连接所述混频器(11)的本地振荡输入端，所述混频器(11)的输出端通过所述低通滤波器(12)连接所述双通道数据采集与处理模块(13)的第二通道，所述双通道数据采集与处理模块(13)的输出端连接所述计算机(14)。