[发明专利]一种分布式光纤多物理量传感系统及方法

权利要求书

1.一种分布式光纤多物理量传感系统，其特征在于，包括：分别与波分复用实现单元（20）的输入端、输出端分别连接的激光脉冲发生单元（10）、传感光缆（30），波分复用实现单元（20）的输出端还与光检测单元（40）的输入端连接，光检测单元（40）的输出端与数据采集器（50）的输入端连接，数据采集器（50）的输出端通过计算机与信号发生器（60）的输入端连接，信号发生器（60）的输出端与激光脉冲发生单元（10）的输入端连接；

其中，所述的激光脉冲发生单元（10）包括分别与光纤放大器EDFA（11）的输入端、输出端连接的声光调制器（12）、带通滤波器（13），声光调制器（12）的输入端分别与1550nm窄线宽激光器（14）以及信号发生器（60）连接。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的波分复用实现单元（20）包括环行器（21）和波分复用器WDM（22）；

环行器（21）的输入端、输出端分别与带通滤波器（13）的输出端、波分复用器WDM（22）的输入端连接，波分复用器WDM（22）的输出端与传感光缆（30）连接。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述的光检测单元（40）包括光电二极管（41）和雪崩光电二极管（42）；

光电二极管（41）的输入端、输出端分别与环行器（21）的输出端、数据采集器（50）的输入端连接；

雪崩光电二极管（42）的输入端、输出端分别与波分复用器WDM（22）的输出端、数据采集器（50）的输入端连接。

4.一种分布式光纤多物理量传感方法，其特征在于，包括：

S1、计算机输出控制信号至信号发生器（60）以驱动信号发生器（60）产生调制信号，信号发生器将产生的调制信号输出至声光调制器（12）；

S2、声光调制器（12）根据信号发生器（60）输出的调制电信号将1550nm窄线宽激光器（14）输出的激光脉冲进行编码，得到激光序列脉冲并发送至光纤放大器EDFA（11）；

S3、光纤放大器EDFA（11）对输入的激光序列脉冲进行放大，得到放大后的激光序列脉冲并发送至带通滤波器（13）；

S4、带通滤波器（13）将预期频率范围以外频率的脉冲衰减掉，得到预期频率范围内的激光序列脉冲并发送至波分复用实现单元（20）；

S5、波分复用实现单元（20）对预期频率范围内的激光序列脉冲进行耦合处理并将耦合处理后的激光脉冲发送至传感光缆（30）；

S6、传感光缆（30）的背向散射光沿光纤原路返回并通过波分复用实现单元（20）发送至光检测单元（40）；

S7、光检测单元（40）将传感光缆（30）的背向散射光转化为电信号后通过光检测单元（40）发送至计算机；

S8、计算机对接收的电信号进行处理，得到振动和温度两个物理量。