[发明专利]一种光频域反射技术中实现远端传感的装置及方法在审
| 申请号： | 201910688210.7 | 申请日： | 2019-07-29 |
| 公开（公告）号： | CN110332951A | 公开（公告）日： | 2019-10-15 |
| 发明（设计）人： | 王辉文;张晓磊;温永强;张晓乔 | 申请（专利权）人： | 武汉隽龙科技股份有限公司 |
| 主分类号： | G01D5/353 | 分类号： | G01D5/353 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 许美红 |
| 地址： | 430074 湖北省武*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种光频域反射技术中实现远端传感的装置，包括彼此连接的测量模块和拓展模块，拓展模块包括光纤环形器以及与其分别连接的第一光纤线圈和第二光纤线圈；测量模块包括线性扫频激光器、光纤分束器、主路光纤线圈、光纤耦合器、光电探测器、数据采集卡和计算机；主路光纤线圈长度等于第一光纤线圈与第二光纤线圈长度之和，使得外界光路接线口处拍频归零产生拍频干涉信号，并经光电探测器转换为电信号，经数据采集卡后由计算机对信号进行解调还原为测量位置的温度、应变信息。本发明解决了工程测量中传感长度受限的问题，实现了大范围、高精度测量，且测量中仅需移动拓展模块至远端待测处即可，方便快捷简单易行。 | ||
| 搜索关键词： | 光纤线圈 传感 远端 光电探测器 数据采集卡 测量模块 域反射 光频 拍频 主路 拓展 高精度测量 光纤分束器 光纤环形器 光纤耦合器 扫频激光器 彼此连接 测量位置 长度受限 干涉信号 工程测量 接线口处 应变信息 计算机 外界光 归零 解调 还原 测量 移动 转换 | ||
【主权项】：
1.一种光频域反射技术中实现远端传感的装置，其特征在于，包括测量模块和拓展模块，所述测量模块通过拓展模块连接待测光路；所述拓展模块包括光纤环形器以及与所述光纤环形器分别连接的第一光纤线圈和第二光纤线圈，所述光纤环形器还连接待测光路；所述测量模块包括：线性扫频激光器，发出线性扫频光；光纤分束器，与所述线性扫频激光器连接，光纤分束器的一路输出与所述第一光纤线圈连接，另一路输出与主光纤线圈连接；主路光纤线圈，其长度等于所述第一光纤线圈与所述第二光纤线圈长度之和；光纤耦合器，其一路输入与所述第二光纤线圈连接，另一路输入与所述主光纤线圈连接，两路输入在所述光纤耦合器处发生拍频干涉，产生拍频干涉信号；光电探测器，与所述光纤耦合器的输出端连接，将所述拍频干涉信号转化为电信号；数据采集卡，与所述光电探测器连接，通过多通道同时采集电信号中的拍频干涉信号；计算机，与所述线性扫频激光器、所述数据采集卡进行数据通信，控制所述线性扫频激光器和所述数据采集卡，并对所述数据采集卡采集的信号进行解调。
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- 王辉文;张晓磊;温永强;张晓乔 - 武汉隽龙科技股份有限公司
- 2019-07-29 - 2019-10-15 - G01D5/353
- 本发明公开了一种光频域反射技术中实现远端传感的装置，包括彼此连接的测量模块和拓展模块，拓展模块包括光纤环形器以及与其分别连接的第一光纤线圈和第二光纤线圈；测量模块包括线性扫频激光器、光纤分束器、主路光纤线圈、光纤耦合器、光电探测器、数据采集卡和计算机；主路光纤线圈长度等于第一光纤线圈与第二光纤线圈长度之和，使得外界光路接线口处拍频归零产生拍频干涉信号，并经光电探测器转换为电信号，经数据采集卡后由计算机对信号进行解调还原为测量位置的温度、应变信息。本发明解决了工程测量中传感长度受限的问题，实现了大范围、高精度测量，且测量中仅需移动拓展模块至远端待测处即可，方便快捷简单易行。
- 一种基于TFBG-SPR的多通道光纤传感器-201610970283.1
- 沈常宇;帅少杰;孙志强 - 中国计量大学
- 2016-11-02 - 2019-10-15 - G01D5/353
- 本发明公开了一种基于TFBG‑SPR的多通道光纤传感器，由宽带光源，偏振控制器，第一传感器，第一铬‑金膜，第一TFBG，第二传感器，第二铬‑金膜，第二TFBG，第三传感器，第三铬‑金膜，第三TFBG，光谱仪组成。宽带光源发射波长1500nm～1570nm的光，通过偏振控制器调整偏振态后沿传输光纤入射第一传感器。当入射光传输至第一传感器时，激发出大量的沿反向传输的包层模，当入射光继续传输至第二传感器时，激发出大量的沿反向传输的包层模，当入射光继续传输至第三传感器时，激发出大量的沿反向传输的包层模，光谱仪检测到总的透射光谱的信息。
- 信号处理方法及系统-201710108224.8
- 崔杰;刘亭亭;肖灵 - 中国科学院声学研究所
- 2017-02-27 - 2019-10-15 - G01D5/353
- 本发明实施例涉及一种信号处理方法及系统，该方法包括：对初始信号进行解调，得到输出信号，输出信号包括第一参数和第二参数；对第一参数和第二参数进行估计，并根据第一参数的估计结果和第二参数的估计结果对输出信号进行计算，获取待检测信号。因此，本发明实施例通过传感器解调中的光干涉强度和调制深度两个参数，对解调结果进行幅度修正。
- 带有机械杠杆放大的光纤位移传感器-201920087654.0
- 冯越;陶正帆;郝婧 - 盐城师范学院
- 2019-01-20 - 2019-10-11 - G01D5/353
- 本实用新型提供一种带有机械杠杆放大的光纤位移传感器，属于光纤传感技术领域，底壳、面壳、长支架和短支架构成固定支架部分，传动杆、第一弧形杠杆、第二弧形杠杆、第一横向支架、中心横轴和第二横向支架构成活动支架部分，拉杆和摇杆构成辅助支架部分，进光段、第一进光弯曲段、第二进光弯曲段、第三进光弯曲段、回光段、第三出光弯曲段、第二出光弯曲段、第一出光弯曲段和出光段分别为一根连续光纤上的不同段，第一进光弯曲段、第二进光弯曲段、第三进光弯曲段、第三出光弯曲段、第二出光弯曲段和第一出光弯曲段构成传感光纤部分，本传感器灵敏度较高，传感器光纤部分不受环境温度、湿度、清洁度和电磁干扰，不受潮气和灰尘影响。
- 基于物理随机码调制的BOCDA分布式光纤传感装置及方法-201710686999.3
- 张建忠;王亚辉;张明江;刘毅;王云才;冯昌坤 - 太原理工大学
- 2017-08-11 - 2019-10-08 - G01D5/353
- 本发明涉及分布式光纤传感系统，具体是一种基于物理随机码调制的BOCDA分布式光纤传感装置及方法。解决了现有的基于BOCDA分布式光纤传感系统中存在的传感距离受限、空间分辨率恶化的问题。所述装置包括分布式反馈半导体激光器、电光相位调制器、物理随机码发生器、第一光隔离器、1×2光纤耦合器、高速电光调制器、微波信号源、可变光延迟线、第一光放大器、光扰偏器、第二光隔离器、传感光纤、第二光放大器、光环行器、可调谐光滤波器、光功率探测计。与时域系统相比，本发明具有更高的空间分辨率、更长的传感距离，避免了混沌激光信号弱周期的存在而导致空间分辨率恶化的问题，且对高空间分辨率获取的调节也非常方便，同时有效提高了传感系统的信噪比。
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