[实用新型]一种分布式光纤测温装置及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤传感技术领域，特别涉及一种分布式光纤测温装置及系统。

背景技术

分布式光纤测温传感器作为一项新型的传感技术,已经应用到很多领域，分布式测温装置要求实时性高，能及时反应监测对象的状态。当前，使用工控机作为数据处理平台，设备模块分散，集成度不高，综合效率低，因此功耗大，体积大，适用场合受限。同时，在大数据的情况下受总线速度影响，总体反应慢。

实用新型内容

本实用新型的目的是公开一种分布式光纤测温装置，解决当前分布式光纤测温集成度不高、综合效率低下的缺陷，可以提高集成度和数据处理速度。

本实用新型提供的一种分布式光纤测温装置，包括：超窄脉冲激光器、光路模块、传感光纤、光电转换模块、信号处理模块、FPGA单元和ARM处理器；其中，超窄脉冲激光器通过光路模块与传感光纤相连；光电转换模块的输入端与光路模块相连，输出端与信号处理模块相连；FPGA单元分别与超窄脉冲激光器、光电转换模块、信号处理模块和ARM处理器相连。

优选的，光路模块包括：波分复用器和定标光纤，波分复用器与定标光纤相连。

优选的，光电转换模块包括：APD、APD电压控制器和局部恒温控制器，APD分别与APD电压控制器和局部恒温控制器相连。

优选的，信号处理模块包括：运算放大器和模数转换器，运算放大器与模数转换器相连。

优选的，传感光纤为多模光纤。

本实用新型实施例提供的一种分布式光纤测温装置，是一种基于ARM+FPGA平台架构的分布式测温装置，其使用ARM+FPGA平台替代传统的工控机+数据采集卡平台来构建分布式光纤测温装置。该装置将FPGA作为总控制单元，在FPGA中进行分布式测温的算法和数据处理，使用ARM处理器作为任务处理单元，这降低了功耗，缩小了体积。同时提高了采用分布式光纤测温的温度数据处理速度，并提高了光纤测温装置的集成度，还降低了功耗。

本实用新型的目的是还公开一种分布式光纤测温系统，解决当前分布式光纤测温集成度不高、综合效率低下的缺陷，可以提高集成度和数据处理速度。

本实用新型提供的一种分布式光纤测温系统，包括：上述的分布式光纤测温装置、服务器、联动控制系统、移动监控终端和声光报警系统；其中，服务器分别与分布式光纤测温装置、联动控制系统、移动监控终端和声光报警系统相连。

优选的，移动监控终端通过WIFI或2/3G无线网络与服务器相连。

本实用新型实施例提供的一种分布式光纤测温系统，该系统集成了基于ARM+FPGA平台架构的分布式测温装置，可以大大提高系统的综合效率。该分布式光纤测温装置是一种基于ARM+FPGA平台架构的分布式测温装置，其使用ARM+FPGA平台替代传统的工控机+数据采集卡平台来构建分布式光纤测温装置。该装置将FPGA作为总控制单元，在FPGA中进行分布式测温的算法和数据处理，使用ARM处理器作为任务处理单元，这降低了功耗，缩小了体积。同时提高了采用分布式光纤测温的温度数据处理速度，并提高了光纤测温装置的集成度，还降低了功耗。

附图说明

图1是本实用新型提供的分布式光纤测温装置的第一结构图；

图2是本实用新型提供的分布式光纤测温装置的第二结构图；

图3是本实用新型提供的分布式光纤测温系统的结构图。

结合附图在其上标记以下附图标记：

11-超窄脉冲激光器，12-光路模块，13-传感光纤，14-光电转换模块，15-信号处理模块，16-FPGA单元，17-ARM处理器；

21-分布式光纤测温装置，22-服务器，23-联动控制系统，24-移动监控终端，25-声光报警系统。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本实用新型实施例提供的一种分布式光纤测温装置，包括：超窄脉冲激光器11、光路模块12、传感光纤13、光电转换模块14、信号处理模块15、FPGA（Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）单元16和ARM处理器17。如图1所示，超窄脉冲激光器11通过光路模块12与传感光纤13相连；光电转换模块14的输入端与光路模块12相连，输出端与信号处理模块15相连；FPGA单元16分别与超窄脉冲激光器11、光电转换模块14、信号处理模块15和ARM处理器17相连。