[发明专利]一种分布式光纤应变系数标定装置及标定方法

权利要求书

1.一种分布式光纤应变系数标定装置，其特征在于，在实验承载平台上固定设置右侧夹具承载平台、活动设置电控位移台；所述电控位移台上活动设置电控位移承载平台；所述右侧夹具承载平台及电控位移承载平台上分别设置有光纤右侧夹具及光纤左侧夹具组成的光纤测距激光光路。 

2.如权利要求1所述的光纤应变系数标定装置，其特征在于，所述光纤左侧夹具及所述光纤右侧夹具对应设置。 

3.如权利要求2所述的光纤应变系数标定装置，其特征在于，所述电控位移台和/或电控位移承载平台下方设置有长距离移动滑轨。 

4.一种分布式光纤应变系数标定方法，其特征在于，包括以下步骤： 

步骤A：在设定的环境温度下，将光纤松散放置，使用光纤应力分布测试仪测试光纤应力，在传感系统中输入一个初始光纤应变系数参数，记为SC₀； 

步骤B：测试出光纤在松散状态的初始布里渊频移，记为f₀，以f₀设置光纤应力分布测试仪的初始布里渊频移参数后，光纤的平均应变值为0±50με； 

步骤C：将光纤受应变部分在紧绷状态下测试，发现光纤在分布测试仪下产生应变； 

步骤D：调整电控位移台，逐步向右移动，观察应变测试曲线中光纤受应变部分的应变，应变逐渐减小，当无应变时，测量光纤左侧夹具与光纤右侧夹具表面之间的距离，记为L₀，并将此时电控位移承载平台的位置标定为初始位置； 

步骤E：控制电控位移台将电控位移承载平台向左移动一定距离，记录当前位置与电控位移承载平台初始位置之间的距离为ΔL₁，使用传感系统测试光纤，记录此时光纤受应变部分的应变测试结 果，记为y₁； 

步骤F：重复步骤E，继续调整电控位移承载平台的位置，直到分布测试仪测试光纤应变的结果显示值接近10000με； 

步骤G：以ΔL₁为横轴，以y1为纵轴进行线性拟合，得到斜率k，计算光纤受应变部分的应变系数应为SC₀×k×L₀。 

5.如权利要求4所述的光纤应变系数标定方法，其特征在于，步骤A中，所述分布测试仪为BOTDR或BOTDA。 

6.如权利要求5所述的光纤应变系数标定方法，其特征在于，步骤A中，所述SC₀的设置范围为1.00-9.99。 

7.如权利要求5所述的光纤应变系数标定方法，其特征在于，步骤A中，所述SC₀的设置为5.00。 

8.如权利要求4所述的光纤应变系数标定方法，其特征在于，步骤C中，所述紧绷状态为将光纤置于光纤左侧夹具与光纤右侧夹具上将光纤紧绷拉直。 

9.如权利要求8所述的光纤应变系数标定方法，其特征在于，步骤D中，所述测量光纤左侧夹具与光纤右侧夹具表面之间的距离采用标定过的长度尺或高精度激光测距仪测量。 

10.如权利要求9所述的光纤应变系数标定方法，其特征在于，步骤D中：所述无应变是指光纤受应变部分的应变曲线与光纤未受应变部分的应变曲线平齐，并且所述光纤受应变部分的应变测试值都应在0±50με之间；所述光纤受应变部为包括左侧夹具及右侧夹具夹持的光纤部分在内的左侧夹具及右侧夹具之间的光纤。