一種新型分布式光纖測溫系統(tǒng):包括:信號處理單元、脈沖光纖激光器、波分復用器、光電轉換器、光開關、第二光開關、雙芯多模傳感光纖、尾纖；其中,脈沖光纖激光器與信號處理單元、波分復用器分別連接；波分復用器與光開關、光電轉換器分別連接；光電轉換器、信號處理單元與光開關、第二光開關分別與信號處理單元連接；光開關還與第二光開關連接；雙芯多模傳感光纖的其中一芯與第二光開關的其中1個輸出端連接；雙芯多模傳感光纖的另一芯通過尾纖與第二光開關的另1個輸出端連接；在雙芯多模傳感光纖的末端,雙芯熔接在一起。利用本新型可以提高空間定位精度和測溫精度。




分布式光纖測溫系統(tǒng):該系統(tǒng)包括脈沖光源、分光器、用于將分光器接收到的后向拉曼散射光分離成兩路光信號的濾波器、用于將濾波器發(fā)出的光信號轉換成電信號的光、用于將光發(fā)出的電信號放大的信號調理器、用于將信號處理器發(fā)出的電信號進行數據處理的信號處理器以及用于儲存信號處理器所得的數據的存儲器,存儲器為磁盤陣列。本新型引入了磁盤陣列式的存儲器(即RAID系統(tǒng)),將整個分布式光纖測溫系統(tǒng)以雙硬盤或者多硬盤的方式運行,同時對雙硬盤或者多硬盤進行讀寫,這樣既可以保證儲存的穩(wěn)定性,而且在出現硬盤故障時或者數據滿載時可及時更換硬盤,不需關機暫停測溫系統(tǒng),保證了測溫系統(tǒng)的持續(xù)工作性能。




分布式光纖測溫系統(tǒng)在煤礦火災檢測中的應用:針對煤礦安全存在潛在的火災問題,文中主要介紹分布式光纖測溫原理及其在煤礦火災監(jiān)測中的應用。在系統(tǒng)結構上,本文提出了一種優(yōu)化設計方案。此外,在信號處理方面,本文提出了一種命名為RLN-ELAM的新穎算法,用于檢測并消除瑞利噪聲對系統(tǒng)測量精度的影響,提高拉曼分布式光纖系統(tǒng)的測量精度。實驗結果表明,利用此設計方案和算法后,可以使系統(tǒng)的溫度分辨率、空間分辨率均有所提高,測量誤差從7%降低到不足2%。在實驗室進行的模擬實驗中,對溫度進行實際測量,結果表明,該煤礦火災監(jiān)測系統(tǒng)能夠提供詳細的溫度分布情況并能夠及時準確地報警,使工作人員隨時掌握煤礦溫度分布情況,及時準確地找到火災發(fā)生區(qū)。