[发明专利]一种解决交叉敏感的方法、装置、设备及存储介质在审
申请号: | 202210730611.6 | 申请日: | 2022-06-24 |
公开(公告)号: | CN115164964A | 公开(公告)日: | 2022-10-11 |
发明(设计)人: | 黄秋茗;陈映恺;毕研钊;曹栋;单媛媛;郭林峰 | 申请(专利权)人: | 南京信息工程大学 |
主分类号: | G01D18/00 | 分类号: | G01D18/00;G01D21/02;G01D5/353;G06F17/18 |
代理公司: | 北京同辉知识产权代理事务所(普通合伙) 11357 | 代理人: | 王艳秋 |
地址: | 210044 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 解决 交叉 敏感 方法 装置 设备 存储 介质 | ||
1.一种解决交叉敏感的方法,其特征在于,包括:
搭建系统装置,打开各项器件,保证装置正常运行;
记录不同温度下的散射光频谱;
解调出温度系数;
记录不同应力下的散射光频谱;
解调出应力系数;
保证装置正常运行,记录待测光纤散射光频谱;
温度和应变信息解调过程;
系统精度的计算。
2.根据权利要求1所述的一种解决交叉敏感的方法,其特征在于:所述记录不同温度下的散射光频谱具体包括:
保持光纤前端50米段的测试光纤松散状态并且处于20℃下,将其分为5段,利用水浴锅使各段光纤温度变为20℃到60℃,每段温度依次增加10℃,采用短时傅里叶变化读取布里渊拍频谱峰值功率变化和布里渊频移大小变化轨迹。
3.根据权利要求2所述的一种解决交叉敏感的方法,其特征在于:所述具体包括:
布里渊拍频谱峰值和布里渊频移的温度系数的解调:
其中,CBBS-T和CBFS-T分别表示布里渊拍频谱峰值和布里渊频移的温度系数,ΔPBBS和ΔPBFS分别表示布里渊拍频谱峰值功率和布里渊频移大小变化量,ΔT表示温度变化量。
4.根据权利要求3所述的一种解决交叉敏感的方法,其特征在于:所述记录不同应力下的散射光频谱具体包括:
保持另一段50米测试光纤松散状态并且处于室温(20℃)下,同样将其分为5段;用不同质量物体压住光纤对其施加0με到800με的应力,每段应力依次增加200με,采用短时傅里叶变化读取布里渊拍频谱峰值功率变化和布里渊频移大小变化轨迹。
5.根据权利要求4所述的一种解决交叉敏感的方法,其特征在于:所述解调出应力系数具体包括:
布里渊拍频谱峰值和布里渊频移的应力系数则可以通过下列公式解调出来:
CBBS-ε和CBFS-ε分别表示布里渊拍频谱峰值和布里渊频移的应力系数,ΔPBBS和ΔPBFS分别表示布里渊拍频谱峰值功率和布里渊频移大小变化量,Δε表示应力变化量。
6.根据权利要求5所述的一种解决交叉敏感的方法,其特征在于:所述温度和应变信息解调过程具体包括:
待测光纤上的光信息与温度和应变变化都有关,则布里渊频移和布里渊拍频谱峰值的变化功率表示为:
ΔPBFS=CBFS-TΔT+CBFS-εΔε
ΔPBBS=CBBS-TΔT+CBBS-εΔε
当CBFS-TCBBS-ε≠CBFS-εCBBS-T时,温度和应变则可以用下列式子解调出来:
7.根据权利要求6所述的一种解决交叉敏感的方法,其特征在于:所述系统精度的计算具体包括:
不确定度代表了系统的精度,由下列式子计算出温度和应变的测量不确定度:
其中,δT、δε、δPBBS、δPBFS分别表示是温度、应变、布里渊拍频谱峰值、布里渊频移的均方根误差。
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