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一种智能多路光纤通感放大设备的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-30 10:47:39

本技术涉及一种智能多路光纤通感放大设备。

背景技术:

1、光纤传感技术是一种利用光纤作为传感介质,通过测量光纤中的光信号的变化,来获取外界物理量的信息的技术。光纤传感技术具有高灵敏度、高分辨率、抗电磁干扰、耐腐蚀、可测量多种物理量等优点,广泛应用于工业、军事、航空、航天、医疗、环境监测等领域。

2、布里渊散射光纤传感技术是一种基于布里渊散射效应的光纤传感技术,可以实现对光纤沿线的温度和应变的分布式测量。布里渊散射效应是指在光纤中,由于声波的存在,会产生与输入光频率不同的布里渊散射光,其频率与光纤中的温度和应变有关。通过测量布里渊散射光的频率分布,可以计算出光纤沿线的温度和应变的分布。布里渊散射光纤传感技术具有高分辨率、高灵敏度、高稳定性等特点,是一种非常有前景的光纤传感技术。

3、然而,布里渊散射光纤传感技术也存在一些问题,主要是光纤传感信号在传输过程中会受到光纤损耗、连接损耗等因素的影响,导致信号衰减,从而影响传感系统的测量精度和测量距离。为了解决这个问题,一种常用的方法是在光纤传感信号的传输路径上设置光放大器,用于对光纤传感信号进行放大,以补偿信号衰减,提高信号的信噪比。然而,现有的光放大器通常是针对单路光纤传感信号的,不能同时对多路光纤传感信号进行放大,这限制了传感系统的测量效率和测量范围。此外,现有的光放大器通常是固定放大的,不能根据不同分路的光纤传感信号的衰减情况进行自适应放大,这可能导致信号的过放大或欠放大,影响传感系统的性能和可靠性。

4、因此,本发明的目的是提供一种智能多路光纤通感放大设备,用于对光纤传感信号进行自适应放大,以提高光纤传感系统的性能和可靠性,公开于该背景技术部分的信号仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解,而不应当被视为以任何形式暗示构成主观意识。

技术实现思路

1、针对以上所述,本实用新型的目的是提供一种智能多路光纤通感放大设备,以解决上述现有条件下所出现的至少一个问题。

2、为了实现本实用新型的目的所采用的技术方案是,一种智能多路光纤通感放大设备,包括光分路器、光放大器、检测模块,所述光分路器为一壳体,壳体两侧分别设有输入端、分路输出端;所述光放大器分别与光分路器的分路输出端相连接,用于对分路输出的光纤传感信号进行放大,光放大器包括掺铒光纤、泵浦激光器和隔离器,掺铒光纤的一端与光分路器的分路输出端相连,另一端与隔离器的一端相连,泵浦激光器的输出端与掺铒光纤的一端通过一个耦合器耦合,隔离器的另一端为光放大器的输出端;所述检测模块包括光功率检测模块、光衰检测模块、微控器,光功率检测模块设在输入端,用于检测输入的光纤传感信号的功率,光衰检测模块设在分路输出端,用于检测分路输出的光纤传感信号的衰减,微控器设在光分路器内,用于根据光功率检测模块和光衰检测模块的检测结果,调控泵浦激光器的输出功率,以实现对不同分路的光纤传感信号的自适应放大。

3、进一步,所述光分路器的输入端设有一个,分路输出端设有n个,用于将输入的光纤传感信号分成n路输出

4、进一步,所述光放大器的数量设n个,分别与光分路器的分路输出端相连接。

5、进一步,所述光分路器的输入端和分路输出端均设有光纤连接器,用于方便地与外部光纤连接。

6、进一步,所述光纤传感信号为布里渊散射光纤传感信号,用于实现对光纤沿线的温度和应变的分布式测量。

7、本实用新型的智能多路光纤通感放大设备具有以下有益效果:

8、2、可以对光纤传感信号进行自适应放大,以补偿信号衰减,提高信号的信噪比,从而提高传感系统的性能和可靠性。

9、2、可以实现对多路光纤传感信号的同时放大,提高传感系统的测量效率和测量范围。

技术特征:

1.一种智能多路光纤通感放大设备,包括光分路器、光放大器、检测模块,其特征在于:所述光分路器为一壳体,壳体两侧分别设有输入端、分路输出端;所述光放大器分别与光分路器的分路输出端相连接,用于对分路输出的光纤传感信号进行放大,光放大器包括掺铒光纤、泵浦激光器和隔离器,掺铒光纤的一端与光分路器的分路输出端相连,另一端与隔离器的一端相连,泵浦激光器的输出端与掺铒光纤的一端通过一个耦合器耦合,隔离器的另一端为光放大器的输出端;所述检测模块包括光功率检测模块、光衰检测模块、微控器,光功率检测模块设在输入端,光衰检测模块设在分路输出端,微控器设在光分路器内。

2.根据权利要求1所述的一种智能多路光纤通感放大设备,其特征在于:光分路器的输入端设有一个,分路输出端设有n个。

3.根据权利要求2所述的一种智能多路光纤通感放大设备,其特征在于:光放大器的数量设n个,分别与光分路器的分路输出端相连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能多路光纤通感放大设备,其特征在于:光分路器的输入端和分路输出端均设有光纤连接器。

5.根据权利要求1所述的一种智能多路光纤通感放大设备,其特征在于:光纤传感信号为布里渊散射光纤传感信号。

技术总结一种智能多路光纤通感放大设备,包括光分路器、光放大器、检测模块,所述光分路器为一壳体,壳体两侧分别设有输入端、分路输出端;所述光放大器分别与光分路器的分路输出端相连接,用于对分路输出的光纤传感信号进行放大,光放大器包括掺铒光纤、泵浦激光器和隔离器,掺铒光纤的一端与光分路器的分路输出端相连,另一端与隔离器的一端相连,泵浦激光器的输出端与掺铒光纤的一端通过一个耦合器耦合,隔离器的另一端为光放大器的输出端;所述检测模块包括光功率检测模块、光衰检测模块、微控器,光功率检测模块设在输入端,光衰检测模块设在分路输出端,微控器设在光分路器内。本技术对光纤传感信号进行自适应放大,以补偿信号衰减。技术研发人员:沈勇受保护的技术使用者:湖北融易工程管理有限公司技术研发日:20231219技术公布日:2024/7/23

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