[发明专利]基于差分脉冲序列的分布式光纤振动传感系统

摘要

本发明公开了一种基于差分脉冲序列的分布式光纤振动传感系统，包括：光源、第一耦合器、第一至第N声光调制器、(N-1)个延迟光纤、第二耦合器、掺铒光纤放大器、光滤波器、三端口环形器、长距离传感光纤、第三耦合器、光电探测器、高通滤波器、混频器、函数发生器、低通滤波器和数据采集卡。上述基于差分脉冲序列的分布式光纤振动传感系统可实现对长距离范围内高频振动信号的测量以及精确的位置判断，并能在一定程度上降低系统成本。

主权项

一种基于差分脉冲序列的分布式光纤振动传感系统，用于对指定空间的振动进行感测，其特征在于：所述基于差分脉冲序列的分布式光纤振动传感系统包括：光源(1)、第一耦合器(2)、第一声光调制器(3)至第N声光调制器、(N‑1)个延迟光纤、第二耦合器(11)、掺铒光纤放大器(7)、光滤波器(8)、三端口环形器(9)、长距离传感光纤(10)、第三耦合器(6)、光电探测器(12)、高通滤波器(13)、混频器(14)、函数发生器(15)、低通滤波器(16)和数据采集卡(17)，其中N为大于或等于2的自然数；所述长距离传感光纤(10)铺设于被测的指定空间内，所述光源(1)与第一耦合器(2)的输入端光路连接，所述第一耦合器(2)的第一至第N输出端分别与第一至第N声光调制器的输入端相连，所述第一耦合器(2)的第(N+1)输出端与第二耦合器(11)的第一输入端相连，所述第一声光调制器(3)的输出端与第三耦合器(6)的第一输入端相连，所述第二声光调制器至第N声光调制器的输出端分别对应与(N‑1)个延迟光纤的输入端相连，所述(N‑1)个延迟光纤的输出端分别对应与第三耦合器(6)的第二至第N输入端相连，所述第三耦合器(6)的输出端与掺铒光纤放大器(7)的输入端相连，所述掺铒光纤放大器(7)的输出端与光滤波器(8)的输入端相连，所述光滤波器(8)的输出端与三端口环形器(9)的输入端相连，所述三端口环形器(9)的收发复用端与第二耦合器(11)的第二输入端相连，所述三端口环形器(9)的输出端与长距离传感光纤(10)的一端相连，所述第二耦合器(11)的输出端与光电探测器(12)的输出端相连，所述光电探测器(12)的输出端与高通滤波器(13)的输入端相连，所述高通滤波器(13)的输出端与混频器(14)的第一输入端相连，所述混频器(14)的第二输入端与函数发生器(15)相连，所述函数发生器(15)还与第一声光调制器(3)和第二声光调制器(4)连接，所述混频器(14)的输出端与低通滤波器(16)的输入端相连，所述低通滤波器(16)的输出端与数据采集卡(17)相连。