[发明专利]一种面向分布式光纤拉曼传感器的高精度温度解调方法有效
| 申请号： | 201810913070.4 | 申请日： | 2018-08-13 |
| 公开（公告）号： | CN108871607B | 公开（公告）日： | 2020-01-03 |
| 发明（设计）人： | 张明江;李健;张建忠;乔丽君;王涛;王云才;靳宝全;王宇;王东 | 申请（专利权）人： | 太原理工大学 |
| 主分类号： | G01K11/32 | 分类号： | G01K11/32 |
| 代理公司： | 14100 太原科卫专利事务所(普通合伙) | 代理人： | 朱源;武建云 |
| 地址： | 030024 *** | 国省代码： | 山西;14 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种面向光纤拉曼温度传感系统的温度解调方法，包括如下步骤：步骤一、搭建上述面向分布式光纤拉曼传感系统的高精度温度检测装置；步骤二、定标阶段Stokes光和anti‑Stokes光的信号处理；步骤三、测量阶段Stokes光和anti‑Stokes光的信号处理；步骤四、面向分布式光纤拉曼传感系统的高精度温度解调方法。本发明设计合理，有效解决了现有分布式光纤拉曼测温系统中的由于瑞利光串扰导致系统的测温精度低的问题，有望使其测温精度达到±0.1℃以内，适用于分布式光纤拉曼测温系统。 | ||
| 搜索关键词： | 分布式光纤 温度解调 测温系统 传感系统 信号处理 测温 温度传感系统 温度检测装置 拉曼传感器 有效解决 光串扰 定标 瑞利 光纤 测量 | ||
【主权项】：
1.一种面向分布式光纤拉曼传感器的高精度温度解调方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤一、搭建面向分布式光纤拉曼传感系统的高精度温度检测装置，包括脉冲激光器(1)，脉冲激光器(1)的输出端与WDM(2)的输入端连接；WDM(2)的2个输出端分别与第一APD(4)和第二APD(5)的输入端连接；第一APD(4)的输出端与第一LNA(6)的输入端连接；第二APD(5)的输出端与第二LNA(7)的输入端连接；第一LNA(6)和第二LNA(7)的输出端与数据采集卡(8)的输入端连接；数据采集卡(8)的输出端与计算机(9)的输入端连接；WDM(2)的公共端与待测传感光纤(3)的输入端连接；/n步骤二、定标阶段Stokes光和anti-Stokes光的信号处理/n脉冲激光器发出的激光脉冲经WDM入射到待测传感光纤，激光脉冲在多模传感光纤中传播时发生自发拉曼散射，由此使得待测传感光纤的各个位置均产生的Stokes光和anti-Stokes光；其中在光纤中产生的后向Stokes光和anti-Stokes光经WDM首先分别到达第一APD、第一LNA和第二APD、第二LNA进行光电转换和放大，最后进入数据采集卡和计算机进行数据采集得到光纤沿线的Stokes光和anti-Stokes光的位置和光强信息；/n在测温前，将全部待测传感光纤放置在恒温下进行定标处理，定标阶段总共进行两次定标过程；数据采集卡第一次定标阶段得到anti-Stokes光和Stokes光的后向散射光强曲线，其光强比值表示为：/n
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