[发明专利]基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统

权利要求书

1.基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：包括脉冲激光器、波分复用器、多模传感光纤、光电转换器、用于控制所述脉冲激光器发出脉冲激光的信号处理单元、以及后台客户端；所述脉冲激光器分别与所述信号处理单元、所述波分复用器连接；所述波分复用器分别与所述多模传感光纤、所述光电转换器连接；所述光电转换器与所述信号处理单元连接，所述信号处理单元与所述后台客户端连接；所述脉冲激光器产生的脉冲激光经过所述波分复用器后进入所述多模传感光纤内并在所述多模传感光纤中发生散射，并向后散射拉曼反斯托克斯散射光和拉曼斯托克斯散射光；所述拉曼反斯托克斯散射光和拉曼斯托克斯散射光返回所述波分复用器后进入所述光电转换器并进入所述光电转换器转换为电压信号；所述电压信号传递至所述信号处理单元进行累加平均、降噪处理及解调信号后，得出光纤沿线温度分布曲线后将该曲线数据传输至所述后台客户端。

2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：所述脉冲激光器所发出脉冲激光，其中心波长为1550nm，峰值功率可调范围为20W～30W，脉冲宽度可调范围为10ns～1000ns，脉冲重复频率可调范围为10Hz～100kHz可调。

3.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：所述波分复用器具有三个带通滤光片，三个带通滤光片分别为：可通过中心波长为1450nm的拉曼反斯托克斯散射光的第一带通滤光片、可通过中心波长为1660nm的拉曼斯托克斯散射光的第二带通滤光片、以及可通过中心波长为1550nm的入射脉冲激光的第三带通滤光片。

4.根据权利要求3所述的基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：所述第一带通滤光片的通光范围为1445nm～1475nm；所述第二带通滤光片的通光范围为1645nm～1680nm；所述第三带通滤光片的通光范围为1535nm～1565nm。

5.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：所述多模传感光纤为采用直径为62.5μm的高导热型传感多模光纤。

6.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：所述光电转换器为雪崩二极管，其响应带宽为150MHz，其响应波长范围为900nm～1700nm。

7.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：所述信号处理单元包括用于采集所述光电转换器传输而来的电压信号的高速ADC采集卡、以及将所述高速ADC采集卡传送而来的电压信号进行采样及数据处理的FPGA。

8.根据权利要求6所述的基于分布式光纤测温的电缆隧道温度监测系统，其特征在于：所述雪崩二极管为铟镓砷雪崩二极管，所述雪崩二极管响应的波长范围为900nm～1700nm，其响应带宽为150MHz。