O princípio de funcionamento de um demodulador de sistema de medição de temperatura Raman de fibra distribuída

Os instrumentos de medição de temperatura existentes baseados no princípio de espalhamento Raman usam o efeito de espalhamento Raman da luz para medir o valor da temperatura dentro da fibra. O instrumento de medição de temperatura emite sinais de laser que se propagam através de fibras ópticas e são refletidos de volta para o instrumento de medição de temperatura. O valor da temperatura da fibra óptica pode ser determinado pelo sinal de Stokes e pelo sinal anti-Stokes no sinal traseiro refletido.

O princípio de funcionamento do demodulador de fibra óptica

Método e dispositivo para demodulação de sinais de temperatura de fibra óptica, e demodulador de temperatura de fibra óptica, debugging the waveform of the current signal corresponding to the Stokes signal and anti Stokes signal to eliminate the influence of the differences between the Stokes signal and anti Stokes signal on temperature; Calculate the temperature value based on the optical flux of the debugged Stokes signal and anti Stokes signal to improve the accuracy of temperature value calculation.

When measuring the temperature value of an optical fiber, a laser signal is first emitted into the fiber at the temperature to be measured, and the laser signal propagates in the fiber. Due to the uneven structure of the amorphous material in the microscopic space of the fiber, a small part of the light will scatter. Scattered light in optical fibers includes Rayleigh scattering, Dispersão de Brillouin, e espalhamento Raman. Entre eles, Stokes photons in Raman scattering photons and non Stokes photons carry the temperature value of the optical fiber, which is the main factor affecting the temperature resolution of the optical fiber.

Due to the fact that the reflected signals received from the optical fiber include Rayleigh scattering photon signals, Brillouin scattering photon signals, and Raman scattering photon signals. Since the spectral range of Rayleigh scattering photon signals is different from that of Brillouin scattering photon signals and Raman scattering photon signals, the received time-domain reflection signal can be subjected to Fourier transform to obtain the frequency-domain reflection signal

The fiber optic temperature demodulator includes a memory and a processor. The memory can mainly include a storage program area and a storage data area, wherein the storage program area can store an operating system, at least one application program required for a function, etc.; The storage data area can store data created based on usage, etc.. Além disso, the memory may include high-speed random access memory and may also include non-volatile memory, such as at least one disk storage device, flash memory device, or other volatile solid-state storage device. Used to run computer programs stored in the memory to enable the fiber optic temperature demodulator to perform fiber optic temperature signal demodulation methods or the functions of various modules in the fiber optic temperature signal demodulation device.

Tecnologia de detecção de fibra óptica distribuída

Em fibra óptica distribuída tecnologia de detecção, it can be divided into distributed fiber optic sensing systems based on Rayleigh scattering, distributed fiber optic sensing systems based on Brillouin scattering, and distributed fiber optic sensing systems based on Raman scattering according to the type of backscattering of the fiber optic. Distributed fiber optic sensing systems based on Rayleigh scattering are mostly used for fault point detection in optical fibers. The distributed fiber optic sensing technology based on Raman scattering is only applied to temperature monitoring along the fiber optic line.

Distributed Fiber Raman Temperature Measurement System

O distribuído fiber Raman temperature measurement system utilizes the spontaneous Raman scattering effect in the fiber and combines optical time domain reflection technology, OTDR é um novo tipo de sistema de detecção que pode ser usado para distribuição, contínuo, e medição em tempo real da distribuição do campo de temperatura espacial. Comparado com sensores de temperatura eletrônicos tradicionais, sistemas de medição de temperatura Raman de fibra distribuída têm vantagens como resistência à interferência eletromagnética, alta tensão, alta precisão, e estrutura simples. Portanto, eles são amplamente utilizados em áreas como monitoramento de temperatura de cabos de alimentação, monitoramento de saúde estrutural, e monitoramento de vazamentos em barragens. No sistema de medição de temperatura Raman de fibra distribuída, O método de demodulação de temperatura é a maneira mais eficaz para o sistema detectar a temperatura ao longo do caminho da luz
Principais tecnologias. O método de demodulação de temperatura comumente usado atualmente usa luz anti-Stokes como canal de sinal e luz Stokes como canal de referência. By demodulating the anti Stokes Raman scattering optical time-domain curve of the fiber through the fiber’s Stokes Raman scattering optical time-domain curve, the temperature information at any point along the fiber is demodulated.

Sensor de temperatura de fibra óptica, Sistema de monitoramento inteligente, Fabricante distribuído de fibra óptica na China