[发明专利]一种波分复用光纤心冲击图传感器及其抗干扰方法

权利要求书

1.一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，包括MCU微处理器、第一光源发生器、第二光源发生器、第一光电探测器、第二光电探测器、第一波分复用器、第二波分复用器、双端口模式干涉光纤组件及终端；所述双端口模式干涉光纤组件包括第一端口和第二端口；所述MCU微处理器连接所述终端；

所述第一光源发生器的两端分别连接MCU微处理器电路和第一波分复用器，所述第一光电探测器的两端分别连接MCU微处理器电路和第一波分复用器；所述第二光源发生器的两端分别连接MCU微处理器电路和第二波分复用器，所述第二光电探测器的两端分别连接MCU微处理器电路和第二波分复用器；所述第一波分复用器的另一端通过第一光纤连接器连接所述第一端口，所述第二波分复用器的另一端通过第二光纤连接器连接所述第二端口。

2.根据权利要求1所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，所述双端口模式干涉光纤组件包括第一传感回路、第二传感回路及第三传感回路。

3.根据权利要求2所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，第一光源从第一光源发生器发射通过第一波分复用器和第一光纤连接器入射到双端口模式干涉光纤组件的第一端口，第一光源经过第一传感回路、第二传感回路及第三传感回路，再经由第二端口输出至第二光纤连接器及第二波分复用器到达第二光电探测器。

4.根据权利要求3所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，第二光源从第二光源发生器发射通过第二波分复用器和第二光纤连接器入射到双端口模式干涉光纤组件的第二端口，第二光源经过第三传感回路、第二传感回路以及第一传感回路，再经由第一端口输出至第一光纤连接器及第一波分复用器到达第一光电探测器。

5.根据权利要求4所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，第一光源的波长为λ1，第一光源位于线性工作区域；第二光源的波长为λ2，第二光源位于非线性工作区域。

6.根据权利要求5所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，所述第一光源到达第二光电探测器及第二光源到达第一光电探测器后，形成光电流输出至MCU微处理器电路，所述MCU微处理器电路接收光电流信号处理后输出至终端。

7.根据权利要求6所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，所述第一光源发生器和第二光源发生器具体为激光光源或发光二极管。

8.根据权利要求7所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，所述第二传感回路具体为敏感单元。

9.根据权利要求8所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器，其特征在于，一个工作点第一光源工作在线性工作区域，另一个工作点第二光源工作在非线性工作区域，当生命体征振动信号作用于敏感单元，传感器工作特性曲线随着生命体征信号的振动而变化；由第二光电探测器探测到来自第一光源发生器发射的光，正确解调出心冲击图信号；而由第一光电探测器探测到来自第二光源发生器发射的光，心冲击图信号消逝；如果传感器工作特性曲线由于非生命体征振动干扰信号使其漂移变化时，工作点从线性工作区域漂移到非线性工作区域，另一工作点则从原来非线性工作区域漂移到线性工作区域。

10.一种波分复用光纤心冲击图传感器的抗干扰方法，其特征在于采用了上述权利要求1至9中任意一项所述的一种波分复用光纤心冲击图传感器；包括由第一光源发生器、第一光电探测器、第一波分复用器及双端口模式干涉光纤组件形成的第一光源传感回路以及包括由第二光源发生器、第二光电探测器、第二波分复用器及双端口模式干涉光纤组件形成的第二光源传感回路；

一个通道工作在线性工作区域，而另一个通道则工作在非线性工作区域；在输出信号幅度方面，第一光源传感回路这一路，未干扰的平均幅度为F1；第二光源传感回路这一路，未干扰的平均幅度为F2；传感回路受到干扰后，如果第一光源传感回路平均幅度F1与原来相比超过一个值的范围，比如+/-15％或者第二光源传感回路平均幅度F2与原来相比超过一个值的范围，比如+/-15％那么这个时段的数据质量不好，不能用于构建心冲击图信号；在输出信号频谱方面，第一光源传感回路，未干扰前主峰频谱平均幅度为FP1，第二光源传感回路未干扰前主峰频谱平均幅度为FP2；传感回路受到干扰后，如果第一光源传感回路主峰频谱平均幅度FP1变化超过一个值的范围，比如+/-30％或第二光源传感回路这一路主峰频谱平均幅度FP2变化超过+/-30％，那么这个时段的数据质量不好，也不能用于构建心冲击图信号。