[发明专利]一种OPGW光缆温度监测系统

权利要求书

1.一种OPGW光缆温度监测系统，其特征在于，包括：

FBG监测设备(1)、分布式监测设备(2)以及数据处理中心(3)；所述FBG监测设备(1)和分布式监测设备(2)一端通过波分复用器(4)并列连接到待测光缆，另一端并列连接到所述数据处理中心(3)；所述FBG监测设备(1)包括FBG传感解调设备和串联的多个FBG光栅，所述串联的多个FBG光栅离散的分布于所述待测光缆的线杆上；其中，所述FBG传感解调设备(1)通过对所述FBG光栅反射光信号的解调，监测所述FBG光栅所在位置的所述待测光缆的温度变化，所述分布式监测设备(2)对所述待测光缆连续位置的温度变化进行监测。

2.根据权利要求1所述的光缆状态监测系统，其特征在于，所述FBG传感解调设备包括依次连接的可调谐激光器(11)、声光调制器(12)、第一耦合器(13)、第一环形器(14)、第一探测器(15)、第二探测器(16)、信号处理器(17)以及计算机(18)；所述声光调制器(12)输出的光信号经所述第一耦合器(13)输出后，分为99％的第一光路和1％的第二光路，所述99％的第一光路与所述第一环形器(14)的接口一连接，并通过所述第一环形器(14)的接口二进入待测光缆，从所述待测光缆返回的光信号经所述第一环形器(14)的接口三进入所述第二探测器(16)，所述1％的第二光路进入所述第一探测器(15)，所述第一探测器(15)和第二探测器(16)并联于所述信号处理器(17)。

3.根据权利要求2所述的光缆状态监测系统，其特征在于，所述计算机(18)分别连接所述可调谐激光器(11)和声光调制器(12)，用于同步控制所述可调谐激光器(11)和声光调制器(12)的频率；所述可调谐激光器(11)波长范围为1520～1600nm，所述计算机(18)的调制频率为200Hz。

4.根据权利要求3所述的光缆状态监测系统，其特征在于，所述FBG传感解调设备中波长偏移量与FBG光纤光栅温度满足如下关系：

Δλ_B＝K_TΔT

其中，λ_B为光纤光栅的中心反射波长，Δλ_B为发生温度变化时中心波长的变化量，ΔT为温度变化量，K_T为中心波长偏移关于温度的系数。

5.根据权利要求1所述的光缆状态监测系统，其特征在于，所述分布式监测设备(2)包括光信号探测单元(21)、光电转换单元(22)、扫频单元(23)以及计算机(24)，所述光信号探测单元(21)经光电转换单元(22)与所述扫频单元(23)连接，所述扫频单元(23)与计算机(24)连接。

6.根据权利要求5所述的光缆状态监测系统，其特征在于，所述光信号探测单元(21)包括依次连接的分布式反馈型半导体激光器(2101)、第一放大器(2102)、第二耦合器(2103)、马赫曾德尔调制器(2104)、第二放大器(2105)、第一扰偏器(2106)、第三耦合器(2107)、第三放大器(2108)、第二环形器(2109)、第二扰偏器(2110)、第四耦合器(2111)。

7.根据权利要求7所述的光缆状态监测系统，其特征在于，所述分布式反馈型半导体激光器(2101)输出的光信号经所述第一放大器(2102)放大后，经第二耦合器(2103)输出后，分为50％的第三光路和50％的第四光路，所述50％的第三光路经所述马赫曾德尔调制器(2104)、第二放大器(2105)、第一扰偏器(2106)、第三耦合器(2107)进入待测光缆，从所述待测光缆返回的后向散射光信号经所述第三耦合器(2107)进入所述第三放大器(2108)、第二环形器(2109)以及第四耦合器(2111)，所述50％的第四光路经所述第二扰偏器(2110)与所述第四耦合器(2111)连接。