[实用新型]光纤测温系统信号解调装置有效

专利信息
申请号: 201721149984.5 申请日: 2017-09-08
公开(公告)号: CN207335913U 公开(公告)日: 2018-05-08
发明(设计)人: 高文彬;李磊 申请(专利权)人: 河北微探科技有限公司
主分类号: G01K11/32 分类号: G01K11/32
代理公司: 唐山永和专利商标事务所 13103 代理人: 明淑娟
地址: 063020 河北省唐山市*** 国省代码: 河北;13
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摘要:
搜索关键词: 光纤 测温 系统 信号 解调 装置
【说明书】:

实用新型公开了一种光纤测温系统信号解调装置,包括光纤波分复用器,光电转换器,所述的光纤波分复用器设有B1接口、B2接口、B3接口及B4接口,B1接口与DTS激光光源连接,B2接口连接恒温器的光纤接口C1,恒温器的光纤接口C2通过传感光纤与数据采集处理器连接;B3接口和B4接口用于连接光电转换器,光电转换器与信号器连接,信号器与数据采集处理器通过传感光纤连接。本实用新型具有稳定可靠,设备结构简单,安装方便的特点,同时具有测量温度准确,能在30km长度内得传感光纤任意位置进行温度测量和定位,通过PID自动调节方式的恒温器,消除了系统长时间工作引入的温度误差。

技术领域

本实用新型涉及信号解调装置,确切地说是一种光纤测温系统信号解调装置。

背景技术

光纤感知技术是20世纪70年代伴随着光纤技术和光纤通信技术的发展而兴起的一种新型传感技术,分布式光纤测温技术是光纤感知技术的一个重要分支,在分布式光纤测温系统中,光纤既做为信号的传输介质,又做为温度的传感单元,因此分布式光纤测温系统可以测量光纤沿线任意位置处的温度,受到了人们越来越多的重视,分布式光纤测温系统也成为了光纤感知技术的重要研究方向,分布式光纤测温系统已经成为线型温度探测领域最佳的应用方案。

现有的光纤测温系统中通常将光纤中的光信号通过光电转换转换为电信号,这样光信号中的温度信息也就转换为电信号中的温度信息,通过运算和处理将温度信息提取出来进行显示。在现有技术中往往应用PC机或工控机进行数据的运算与处理,往往系统设计的比较复杂,PC机及工控机无法做到与光纤测温系统中的激光器控制、光电传感部分的充分兼容,故此无法做到光纤测温的专业性,而且装置体积比较大,光纤测温系统的温度精度和定位精度都存在一定的问题。

因此开发一种基于嵌入式系统,可以做到光纤测温系统中各部件无缝对接的光纤测温系统信号解调装置是必须的,可以克服以上技术中的缺陷问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种光纤测温系统信号解调装置,该装置具有稳定可靠,设备结构简单,安装方便的特点,同时具有测量温度准确,在光纤使用长度30公里内均可以准确定位受热点的优点。

为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术手段:

一种光纤测温系统信号解调装置,包括光纤波分复用器,光电转换器,所述的光纤波分复用器设有B1接口、B2接口、B3接口及B4接口,B1接口与DTS激光光源连接,B2接口连接恒温器的光纤接口C1,恒温器的光纤接口C2通过传感光纤与数据采集处理器连接;B3接口和B4接口用于连接光电转换器,光电转换器与信号放大器连接,信号放大器与数据采集处理器通过传感光纤连接。

光纤波分复用器共有4个接口:1550nm波长光纤输入B1接口、1550nm波长光纤输出B2 接口、1440nm波长光纤输出B3接口、1660nm波长光纤输出B4接口。其中B1接口用于连接DTS激光光源,B2接口用于连接恒温器的光纤接口C1,B3接口和B4接口用于连接光电转换器。

DTS激光光源和恒温器分别与数据采集处理器电连接。

光电转换器与信号放大器电连接,信号放大器与数据采集处理器电连接。

恒温器的光纤接口C2连接传感光纤。

恒温器控制方式为PID自动调节方式,通过恒温器控制板进行恒温器内温度的PID自动调节,恒温器内温度的精确度可以达到±0.1℃,从而使恒温器内基准光纤的温度更精确和稳定,消除了系统长时间工作引入的温度误差,提高了系统整体的测温精确性和稳定性。恒温器采用半导体制冷/加热技术,具有良好的控温精度和稳定性,恒温器在环境温度-40℃~ +70℃均可以保持良好的恒温效果。

本实用新型的温度解调原理如下:

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