[发明专利]光纤温度分布测量系统和光纤温度分布测量方法

说明书

本申请提供了光纤温度分布测量系统和光纤温度分布测量方法。光纤温度分布测量系统包括：温差计算器，其被配置成基于第一温度分布和第二温度分布来计算相对应的空间分辨率区域之间的温差，该第一温度分布是通过来自第一光纤部的返回光而获得的，该第二温度分布是通过来自第二光纤部的返回光而获得的；以及异常检测器，其被配置成针对每个空间分辨率区域而计算用于评价的温差，并且当所算出的用于评价的温差超过参考值时，确定在空间分辨率区域附近的辊出现了异常，所述用于评价的温差是每个空间分辨率区域的温差与同其相邻的空间分辨率区域的温差之和。

技术领域

本发明涉及用于检测带式输送机的辊异常的光纤温度分布测量系统和光纤温度分布测量方法。

背景技术

已知一种被配置成通过使用光纤温度分布测量装置(DTS：分布式温度传感器)来测量带式输送机附近的温度并且检测带式输送机的着火的系统。

测量带式输送机附近的温度并检测带式输送机的着火的配置非常有益，这是因为其能够实现最初的灭火。然而，通过带式输送机附近的温度所获得的信息不限于着火发生。

例如，如果带式输送机的辊由于故障、老化劣化等而无法平滑地转动，则转动部的温度由于摩擦而升高。为此，还可以通过测量带式输送机附近的温度来检测辊异常。由于辊异常可能增加带式输送机的负荷并且由于摩擦导致的温度升高可能引起着火，因此，优选地，在早期检测辊异常。

[专利文献1]第2014-83297A号日本专利申请公布

然而，由于辊异常而升高的温度与着火时的温度相比非常低，并且也是局部的。因此，温度可能被噪声掩盖或者可能由于光纤温度分布测量装置的空间分辨率的限制而无法足以用测量值表现。

考虑了如下配置：将光纤以线圈形状环绕在辊附近以确保布置在辊附近的光纤的长度，或者通过将光纤与被配置成对辊进行支撑的金属部紧密接触来检测温度的细微变化。然而，上述配置应该被设置用于每个辊。因此，所需的铺设光纤的工作繁重，这增加了成本。

发明内容

本发明的示例性实施例提供了光纤温度分布测量系统和光纤温度分布测量方法，其能够通过铺设光纤的简单工作来简单地检测带式输送机的辊异常。

根据本发明的第一方面的一种光纤温度分布测量系统是如下的光纤温度分布测量系统，其被配置成使得光脉冲能够入射到光纤上并且基于来自光纤的返回光来以空间分辨率区域为单位测量温度分布，该系统包括：

温差计算器，其被配置成基于第一温度分布和第二温度分布来计算相对应的空间分辨率区域之间的温差，该第一温度分布是通过来自沿着辊行铺设的第一光纤部的返回光而获得的，该第二温度分布是通过来自在比第一光纤部距辊行更远的位置处与第一光纤部并排铺设的第二光纤部的返回光而获得的；以及

异常检测器，其被配置成针对每个空间分辨率区域而计算用于评价的温差，并且当所算出的用于评价的温差超过参考值时，确定在空间分辨率区域附近的辊出现了异常，该用于评价的温差是每个空间分辨率区域的温差与同其相邻的空间分辨率区域的温差之和。

根据本发明的第二方面的一种光纤温度分布测量系统是如下的光纤温度分布测量系统，其被配置成使得光脉冲能够入射到光纤上并且基于来自光纤的返回光来以空间分辨率区域为单位测量温度分布，该系统包括：

温差计算器，其被配置成基于第一温度分布和第二温度分布来计算相对应的空间分辨率区域之间的温差，该第一温度分布是通过来自沿着辊行铺设的光纤部的返回光而获得的，该第二温度分布是根据第一温度分布中的除了相邻的空间分辨率区域外的空间分辨率区域的温度而算出的；以及

异常检测器，其被配置成针对每个空间分辨率区域而计算用于评价的温差，并且当所算出的用于评价的温差超过参考值时，确定空间分辨率区域中所包括的辊出现了异常，该用于评价的温差是每个空间分辨率区域的温差与同其相邻的空间分辨率区域的温差之和。