[发明专利]一种矿用无源拾音装置

摘要

本发明属于光纤声传感技术领域，提出了一种矿用无源拾音装置，包括激光器、第一光纤耦合器、延迟光纤、第二光纤耦合器、1×N光开关、铠装光缆、多个拾音探头、平衡光电探测器、FPGA处理模块、采集卡以及上位机；激光器发出的光经第一光纤耦合器后分别直接进入第二光纤耦合器以及经延迟光纤后进入第二光纤耦合器，第二光纤耦合器的输出端经1×N光开关与铠装光缆连接，多个拾音探头分别串联在铠装光缆的多路传感光路中；从拾音探头返回至所述第一光纤耦合器光信号由平衡光电探测器探测；平衡光电探测器的输出端分别经FPGA处理模块和采集卡与上位机连接。本发明灵敏度高，抗振动干扰性能好，可广泛应用于矿用拾音领域。

主权项

1.一种矿用无源拾音装置，其特征在于，包括激光器（1）、第一光纤耦合器（2）、延迟光纤（3）、第二光纤耦合器（4）、1×N光开关（5）、铠装光缆（6）、多个拾音探头（7）、平衡光电探测器（15）、FPGA处理模块（16）、采集卡（17）以及上位机（18）；其中，激光器（1）发出的光从第一光纤耦合器（2）的第一输入端输入，从第一光纤耦合器（2）的第一输出端输出的光信号直接进入第二光纤耦合器（4）的第一输入端，第一光纤耦合器（2）的第二输出端输出的光信号经延迟光纤（3）后进入第二光纤耦合器（4）的第二输入端，第二光纤耦合器（4）的输出端经1×N光开关（5）与铠装光缆（6）连接，多个拾音探头（7）分别串联在铠装光缆（6）的多路传感光路中；所述第一光纤耦合器（2）的第二输入端和第三输入端分别与平衡光电探测器（15）的输入端IN1、IN2相接；所述平衡光电探测器（15）的输出端分为两路，一路顺次连接FPGA处理模块（16）与上位机（18），另一路顺次连接采集卡（17）与上位机（18）；所述FPGA处理模块（16）对平衡光电探测器（15）探测的交流干涉信号进行FFT变换及累加平均处理后发送给上位机，所述采集卡（17）用于将采集到的时域信号发送给上位机（18），所述上位机用于根据所述FPGA处理模块（16）和采集卡（17）发送的信号，进行振动位置解调、报警和振动信号的时域、频域显示及数据储存。