Принцип роботи розподіленого волоконного демодулятора системи вимірювання температури комбінаційного розсіювання

Існуючі прилади вимірювання температури, засновані на принципі комбінаційного розсіювання, використовують ефект комбінаційного розсіювання світла для вимірювання значення температури всередині волокна. Прилад для вимірювання температури випромінює лазерні сигнали, які поширюються через оптичні волокна та відбиваються назад до приладу для вимірювання температури.. The temperature value of the optical fiber can be determined by the Stokes signal and anti Stokes signal in the reflected back signal.

Принцип роботи оптоволоконного демодулятора

Method and device for demodulating fiber optic temperature signals, і волоконно-оптичний демодулятор температури, налагодження форми сигналу струму, що відповідає сигналу Стокса та антистоксовому сигналу, щоб усунути вплив відмінностей між сигналом Стокса та антистоксовим сигналом на температуру; Обчисліть значення температури на основі оптичного потоку налагодженого сигналу Стокса та антистоксового сигналу для підвищення точності розрахунку значення температури.

При вимірюванні значення температури оптичного волокна, лазерний сигнал спочатку випромінюється у волокно при температурі, яку потрібно виміряти, і лазерний сигнал поширюється у волокні. Через нерівномірну структуру аморфного матеріалу в мікроскопічному просторі волокна, невелика частина світла буде розсіюватися. Розсіяне світло в оптичних волокнах включає релеївське розсіювання, Розсіювання Бріллюена, і комбінаційне розсіяння. Серед них, Стоксові фотони у фотонах комбінаційного розсіювання та нестоксові фотони несуть значення температури оптичного волокна, що є основним фактором, що впливає на температурну роздільну здатність оптичного волокна.

Завдяки тому, що відбиті сигнали, отримані від оптичного волокна, містять сигнали фотонів релеївського розсіювання, Фотонні сигнали бріллюенівського розсіювання, і сигнали фотонів комбінаційного розсіювання. Оскільки спектральний діапазон фотонних сигналів релеївського розсіювання відрізняється від фотонних сигналів бріллюенівського розсіювання та фотонних сигналів комбінаційного розсіювання, отриманий сигнал відбиття у часовій області може бути підданий перетворенню Фур'є для отримання сигналу відбиття у частотній області

Волоконно-оптичний демодулятор температури містить пам'ять і процесор. Пам'ять може в основному включати область зберігання програм і область зберігання даних, де програмна область зберігання може зберігати операційну систему, принаймні одна прикладна програма, необхідна для функції, Тощо; Область зберігання даних може зберігати дані, створені на основі використання, Тощо. Крім цього, пам'ять може включати високошвидкісну оперативну пам'ять, а також може включати енергонезалежну пам'ять, наприклад, принаймні один дисковий запам'ятовуючий пристрій, пристрій флеш-пам'яті, або інший енергонезалежний твердотільний накопичувач. Використовується для запуску комп’ютерних програм, що зберігаються в пам’яті, щоб дозволити оптоволоконному температурному демодулятору виконувати методи демодуляції оптоволоконного сигналу температури або функції різних модулів у пристрої демодуляції оптоволоконного сигналу температури.

Розподілена волоконно-оптична технологія зондування

У розподілене волоконно-оптичне сенсорна технологія, її можна розділити на розподілені волоконно-оптичні системи зондування, засновані на розсіюванні Релея, розподілені волоконно-оптичні сенсорні системи на основі бріллюенівського розсіювання, та розподілені волоконно-оптичні сенсорні системи на основі комбінаційного розсіювання відповідно до типу зворотного розсіювання волокна. Розподілені волоконно-оптичні сенсорні системи на основі розсіювання Релея в основному використовуються для виявлення точок пошкодження в оптичних волокнах.. Технологія розподіленого оптоволоконного датчика на основі комбінаційного розсіяння застосовується лише для моніторингу температури вздовж оптоволоконної лінії.

Розподілена система вимірювання температури комбінаційного розсіювання волокна

Розповсюджений волоконна система вимірювання температури комбінаційного розсіювання використовує ефект спонтанного комбінаційного розсіювання у волокні та поєднує технологію оптичного відбиття у часовій області, OTDR — це новий тип сенсорної системи, яку можна використовувати для розподілених, безперервний, і вимірювання просторового розподілу поля температури в реальному часі. У порівнянні з традиційними електронними датчиками температури, розподілені оптоволоконні системи вимірювання температури комбінаційного розсіювання мають такі переваги, як стійкість до електромагнітних перешкод, НАПРУГА, висока точність, і проста структура. Тому, вони широко використовуються в таких сферах, як моніторинг температури кабелю живлення, моніторинг структурного стану, і моніторинг витоків дамб. У розподіленій волоконній системі вимірювання температури Рамана, Метод температурної демодуляції є найефективнішим способом для системи визначення температури вздовж шляху світла
Ключові технології. Зазвичай використовуваний метод температурної демодуляції в даний час використовує антистоксове світло як сигнальний канал і стоксове світло як опорний канал. 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.

Волоконно-оптичний датчик температури, Інтелектуальна система моніторингу, Виробник розподіленого волоконно-оптичного волокна в Китаї