[发明专利]一种分布式光纤测温系统

权利要求书

1.一种分布式光纤测温系统，其特征在于，包括测温主机，与所述测温主机相连的脉冲激光器、数据采集卡；所述脉冲激光器的输出端依次连接有波分复用器和测温光纤；所述数据采集卡与波分复用器通过APD探测器相连；所述测温光纤的首端和末端均设有恒温槽；所述脉冲激光器发出的激光脉冲信号经波分复用器进入测温光纤，测温光纤向波分复用器反馈斯托克斯散射光和反斯托克斯散射光，波分复用器将散射光发射至APD探测器，APD探测器将光信号转化为电信号后传输至数据采集卡，数据采集卡将电信号发送给测温主机；测温主机根据接收到的电信号及测温光纤首端、末端的温度数据，计算得到测温光纤沿线的温度分布曲线。

2.根据权利要求1所述的一种分布式光纤测温系统，其特征在于，所述测温主机还连接有预测模块，所述预测模块包括：存储单元、时序单元和预估单元；

所述时序单元用于计时；

所述存储单元用于存储各个时间节点测温光纤沿线各个位置节点的温度分布数据；

所述预估单元用于根据多个历史时间节点的温度分布数据，预估未来多个时间节点测温光纤沿线的温度分布数据。

3.根据权利要求2所述的一种分布式光纤测温系统，其特征在于，所述时间节点的设置模式包括自适应模式和手动模式；

在手动模式下，用户可手动设置时间节点间隔，每隔一个时间节点间隔获取一次温度分布数据；

在自适应模式下，测温主机根据测温光纤沿线的温度分布数据随时间的波动频率，自适应调节时间节点间隔。

4.根据权利要求3所述的一种分布式光纤测温系统，其特征在于，所述自适应调节时间节点间隔的方法为：设置初始时间节点间隔Δt，在预设时间T内，若测温光纤沿线的温度分布数据的有效波动次数大于n次，则时间节点间隔调整为Δt-dt，dt为每次调整的单位时间间隔；若测温光纤沿线的温度分布数据的有效波动次数小于m次，则时间节点间隔调整为Δt+dt；若测温光纤沿线的温度分布数据的有效波动次数大于m次且小于n次，则时间节点间隔维持不变。

5.根据权利要求4所述的一种分布式光纤测温系统，其特征在于，所述有效波动定义为：测温光纤沿线的温度分布数据中，相邻时间节点的温度差值大于预设值的波动。

6.根据权利要求2所述的一种分布式光纤测温系统，其特征在于，所述测温光纤沿线的温度分布数据包括多个位置节点的温度监测值，所述位置节点的设置模式包括手动模式和自适应模式；

在手动模式下，用户可自由选择测温光纤沿线任意位置的至少一处位置作为位置节点；

在自适应模式下，测温主机根据测温光纤沿线的温度分布数据，自适应调节位置节点的数量和位置。

7.根据权利要求6所述的一种分布式光纤测温系统，其特征在于，所述自适应调节位置节点的方法为：设置初始位置节点的数量，根据测温光纤的长度，将多个位置节点均匀沿测温光纤长度方向布设；在某一时间节点，若监测到相邻两个位置节点的温差小于预设值，则将该相邻的两个位置节点合并为一个位置节点，新的位置节点位于原相邻两位置节点的中点位置；若监测到相邻两个位置节点的温差大于预设值，则新增一个位置节点，新增的位置节点位于原相邻两位置节点的中点位置。

8.根据权利要求2所述的一种分布式光纤测温系统，其特征在于，所述测温主机还连接有报警模块，当预测模块预估到未来某个时间节点测温光纤沿线某位置节点的温度预测值超过标准范围时，所述报警模块响应报警提示。