[发明专利]一种OPGW光缆温度监测系统

说明书

本发明提供了一种OPGW光缆温度监测系统，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。本发明能够准确监测光缆的温度变化。

技术领域

本发明涉及光纤技术领域，具体而言，涉及一种OPGW光缆温度监测系统。

背景技术

输电线路覆冰状态监测由过去的人工线路巡视发展到如今电子监测系统的普及，输电线路覆冰状态监测技术虽然有了极大的发展和进步但还是面临着严峻的挑战。目前，输电线路覆冰状态在线监测系统主要是由各类电子式传感器组建而成的，因此搭建监测系统时必须要安装额外的电源并铺设电源管道，这虽然能保证稳定供电，但无疑限制了监测系统的使用环境。这些传统的电子式传感器都是有源器件，在高压输电线路这种复杂的电磁环境中极易受到干扰，使监测数据的远程传输和数据准确性难以得到保障。

所以目前的电子式输电线路覆冰监测系统难以满足对地理条件和气候环境恶劣的野外输电线路覆冰状态的实时监测要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种OPGW光缆温度监测系统，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下：

根据本发明的具体实施方式，提供一种OPGW光缆温度监测系统，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。

可选的，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。

可选的，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。

可选的，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。

可选的，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。