[发明专利]一种基于光纤传感的海水温深剖面测量系统

摘要

一种基于光纤传感的海水温深剖面测量系统，包括窄带光源、光耦合器、光分路器、环行器、光开关、光纤温深缆、数据采集卡和控制单元，所述窄带光源输出的光信号由光耦合器分成参考光和传感光，参考光依次经F‑P标准具和光电检测器送入数据采集卡，传感光经光分路器分为多路，每一路依次经环行器和光开关进入光纤温深缆，光纤温深缆的反射光沿原路返回到环行器后经光电检测器送入数据采集卡，所述数据采集卡与控制单元连接。本发明利用光纤温深缆对海水的深度和温度进行测量，不仅实现了海水温度剖面的实时、准分布式测量，而且测量精度高，设备故障率低。由于传感探头采用并联布置方式，不存在信号串扰问题，从而提高了设备的工作可靠性。

主权项

1.一种基于光纤传感的海水温深剖面测量系统，其特征是，构成中包括波长值可调的窄带光源、光耦合器、光分路器、环行器、光开关、光纤温深缆、数据采集卡和控制单元，所述窄带光源输出的光信号由光耦合器分成参考光和传感光，参考光依次经F‑P标准具和光电检测器送入数据采集卡，传感光经光分路器分为多路，每一路依次经环行器和光开关进入光纤温深缆，光纤温深缆的反射光沿原路返回到环行器后经光电检测器送入数据采集卡，所述数据采集卡与控制单元连接；所述波长值可调的窄带光源包括宽带光源、隔离器、可调谐F‑P滤波器和光放大器，所述宽带光源输出的光信号依次经隔离器、可调谐F‑P滤波器和光放大器送入光耦合器，所述可调谐F‑P滤波器的波长值控制端通过数据采集卡与控制单元连接；所述光纤温深缆包括光信号传输缆(1)和沿光信号传输缆(1)等间距排列的多个温深传感单元(2)，每个温深传感单元(2)包括带有密封盖(5)的不锈钢壳体(11)、双芯光缆(4)、FBG温度传感器(10)和光纤F‑P压力传感器(15)，所述双芯光缆(4)穿过并固定在密封盖(5)的中心孔中，所述FBG温度传感器(10)通过不锈钢支架(8)固定在不锈钢壳体(11)的内壁上并通过双芯光缆(4)中的一根光纤与光信号传输缆(1)中的一根光纤连接，所述光纤F‑P压力传感器(15)固定在不锈钢壳体(11)上的通孔中并通过双芯光缆(4)中的另一根光纤与光信号传输缆(1)中的一根光纤连接。