[发明专利]OPGW光缆寿命预测系统

权利要求书

1.一种OPGW光缆寿命预测系统，其特征在于，包括上位机、拉曼散射器、布里渊散射器、瑞利散射器和波分复用单元；

所述拉曼散射器、所述布里渊散射器和所述瑞利散射器与所述上位机连接，所述拉曼散射器、所述布里渊散射器和所述瑞利散射器与所述波分复用单元连接，所述波分复用单元与位于相邻变电站之间设置的OPGW光缆连接；

所述拉曼散射器、所述布里渊散射器和所述瑞利散射器分别向所述波分复用单元发送探测光信号，所述波分复用单元将所述探测光信号进行耦合后发送至所述OPGW光缆，同时所述波分复用单元采集所述OPGW光缆反射的散射光信号并输送至所述拉曼散射器、所述布里渊散射器和所述瑞利散射器；

所述拉曼散射器、所述布里渊散射器和所述瑞利散射器用于将所述散射光信号转换为电信号；

所述上位机基于所述电信号计算所述OPGW光缆的热应力和动弯应力确定所述OPGW光缆的疲劳寿命。

2.根据权利要求1所述的OPGW光缆寿命预测系统，其特征在于，所述拉曼散射器包括第一激光源、多脉冲光编码调制器、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第一滤波器、第一光电探测器、第二光电探测器和第一高速采集卡；

所述第一激光源与所述多脉冲光编码调制器连接，所述多脉冲光编码调制器与所述第一掺铒光纤放大器连接，所述第一掺铒光纤放大器与所述第一环形器的第一端口连接，所述第一环形器的第二端口与所述波分复用单元连接，所述第一环形器的第三端口与所述第一滤波器连接，所述第一滤波器分别与所述第一光电探测器和所述第二光电探测器连接，所述第一高速采集卡的输入端与所述第一光电探测器和所述第二光电探测器连接，所述第一高速采集卡的输出端与所述上位机连接。

3.根据权利要求2所述的OPGW光缆寿命预测系统，其特征在于，所述第一激光源向所述多脉冲光编码调制器提供连续光源，所述多脉冲光编码调制器输出脉冲探测光信号，所述第一掺铒光纤放大器将所述脉冲探测光信号放大输出至所述第一环形器。

4.根据权利要求2所述的OPGW光缆寿命预测系统，其特征在于，所述第一滤波器保留所述散射光信号中的拉曼散射光信号，并将所述拉曼散射光信号中的斯托克斯光信号和反斯托克斯光信号分别输给所述第一光电探测器和所述第二光电探测器。

5.根据权利要求1所述的OPGW光缆寿命预测系统，其特征在于，所述布里渊散射器包括第二激光源、第一耦合器、第二耦合器、第二电光调制器、第二掺铒光纤放大器、第三掺铒光纤放大器、扰偏器、第二环形器、第三环形器、第三光电探测器、光纤布拉格光栅滤波器、第二高速采集卡；

所述第二激光源与所述第一耦合器连接，所述第一耦合器与所述第二电光调制器和所述第二掺铒光纤放大器连接，所述第二电光调制器与所述第三掺铒光纤放大器连接，所述第三掺铒光纤放大器与所述扰偏器连接，所述扰偏器与所述第二环形器的第一端口连接，所述环形器的第二端口与所述波分复用单元连接，所述环形器的第三端口与所述第三环形器的第一端口连接，所述第三环形器的第二端口与所述光纤布拉格光栅滤波器连接，所述第三环形器的第三端口与所述第二耦合器连接，所述第二掺铒光纤放大器与所述第二耦合器连接，所述第二耦合器的输出端与所述第二电光调制器连接，所述第二电光调制器与所述第二高速采集卡连接，所述第二高速采集卡与上位机连接。

6.根据权利要求5所述的OPGW光缆寿命预测系统，其特征在于，所述第二激光源向所述第一耦合器提供连续光源，所述第一耦合器将连续光源切分为90％光信号和10％光信号，所述第一耦合器将所述90％光信号输出至所述第二电光调制器，所述第一耦合器将所述10％光信号输出至所述第二掺铒光纤放大器。

7.根据权利要求6所述的OPGW光缆寿命预测系统，其特征在于，所述第二环形器将所述OPGW光缆的所述散射光信号输送至所述第三环形器，所述第三环形器将所述散射光信号输送至所述光纤布拉格光栅滤波器，所述光纤布拉格光栅滤波器保留所述散射光信号中的布里渊散射光信号，并将所述布里渊散射光信号输出至所述第二耦合器，所述第二耦合器将所述布里渊散射光信号与所述10％光信号耦合后输出至所述第三光电探测器。