[发明专利]基于超连续谱光源的BOCDR的边坡沉降监测系统及方法

摘要

本发明涉及地质边坡沉降监测系统，具体是一种基于超连续谱光源的BOCDR的边坡沉降监测系统及方法；解决了现有的地质边坡沉降监测系统监测不连贯性的问题，有效防止传统监测系统电磁干扰造成的信息误判。本发明是将超连续谱光源发出的激光信号分为探测光和参考光两路。探测光经过放大后，通过光扰偏器，再由光环行器单向注入到传感光纤中，并在光纤中产生后向布里渊散射光信号。该布里渊散射光信号再经放大后入射到第二光纤耦合器中。参考光经过放大后，与布里渊散射光在光纤耦合器中发生干涉。利用光电探测器获得干涉拍频信号，经过数据采集卡和计算机处理后，可得到不同光纤长度处随应变变化的布里渊增益谱，进而得到地质边坡沉降信息。

主权项

1.基于超连续谱光源的BOCDR的边坡沉降监测系统的传感装置，其特征在于包括超连续谱光源（1）、可调谐光滤波器（2）、第一光纤耦合器（3）、第一光放大器（4）、光扰偏器（5）、光环行器（6）、传感光纤（7）、第二光放大器（8）、可变光延迟线（9）、第三光放大器（10）、第二光纤耦合器（11）、双平衡光电探测器（12）、数据采集卡（13）、计算机（14）；其中，超连续谱光源（1）的出射端与可调谐光滤波器（2）的入射端连接；可调谐光滤波器（2）的出射端通过单模光纤跳线与第一光纤耦合器（3）的入射端连接；第一光纤耦合器（3）的第一个出射端通过单模光纤跳线与第一光放大器（4）的入射端连接；第一光放大器（4）的出射端通过单模光纤跳线与光扰偏器（5）的入射端连接；光扰偏器（5）的出射端通过单模光纤跳线与光环形器（6）的入射端连接；光环行器（6）的反射端与待测传感光纤（7）连接；光环行器（6）的出射端通过单模光纤跳线与第二光放大器（8）连接；第一光纤耦合器（3）的另一个出射端通过单模光纤跳线与可变光延迟线（9）的入射端连接；可变光延迟线（9）的出射端通过单模光纤跳线与第三光放大器（10）的入射端连接；第二光纤耦合器（11）具有两个入射端和两个出射端，所述第二光放大器（8）用一条单模光纤跳线连接第二光纤耦合器（11）的一个入射端，所述第三光放大器（10）用一条单模光纤跳线连接第二光纤耦合器（11）的另一个入射端；所述第二光纤耦合器（11）的两个出射端分别与一个双平衡光电探测器（12）的两个信号输入端连接；所述双平衡光电探测器（12）具有两个信号输入端和一个信号输出端，双平衡光电探测器（12）的信号输出端通过高频同轴电缆连接有数据采集卡（13）；所述数据采集卡（13）与计算机（14）连接。