[发明专利]基于波分与时分联合复用的分布式管道监测装置与方法

摘要

本发明公开了一种基于波分与时分联合复用的分布式管道监测装置与方法，装置包括第一光源、第二光源、第一光开关、第二光开关、第一耦合器、延时光纤、连接光纤、第二耦合器、第一波分复用器、光环形器、光纤传感阵列、第二波分复用器、第一光电探测器、第二光电探测器、多通道高速数据采集卡、数字信号处理卡和工业控制计算机；通过相位敏感光时域反射原理的分布式光纤振动传感阵列获取管道的振动信息和光波长调制原理的光纤光栅应变传感阵列获取管道的压力信息。本发明系统集成度高，提高了管道监测系统的泄漏和安防预警准确率；装置所需传输光纤长度与单一功能传感装置所需光纤长度相同，提高传输光纤利用率，在很大程度上降低了成本。

主权项

1.一种基于波分与时分联合复用的分布式管道监测装置，其特征在于，包括第一光源、第二光源、第一光开关、第二光开关、第一耦合器、延时光纤、连接光纤、第二耦合器、第一波分复用器、光环形器、光纤传感阵列、传输光纤、第二波分复用器、第一光电探测器、第二光电探测器、多通道高速数据采集卡、数字信号处理卡和工业控制计算机；第一光源经第一光开关连接第一耦合器的第一端口，第一耦合器的第二端口经延迟光纤连接第二耦合器的第一端口，第一耦合器的第三端口经连接光纤连接第二耦合器的第二端口，第二耦合器的第三端口连接到第一波分复用器的第一端口；第二光源经第二光开关连接第一波分复用器的第二端口，第一波分复用器的第三端口连接光环形器的第一端口，光环形器的第二端口连接光纤传感阵列，光环形器的第三端口与第二波分复用器的第三端口连接，第二波分复用器的第一端口与第一光电探测器的输入口连接，第二波分复用器的第二端口与第二光电探测器的输入口连接，第一光电探测器的输出口与多通道高速数据采集卡的第一端口连接，第二光电探测器的输出口与多通道高速数据采集卡的第二端口连接，多通道高速数据采集卡的第三端口连接到数字信号处理卡的第一端口，数字信号处理卡的第二端口分别连接到工业控制计算机的输入口和第一、二光开关的输入口；所述光纤传感阵列包括分布式光纤振动传感阵列和光纤光栅应变传感阵列。