一种分布式光纤振动传感与振动模式实时识别系统
摘要文本
中国船舶集团有限公司第七一五研究所取得“一种透气窗帘布”专利技术,本实用新型公开了一种电光声光联合调制的分布式光纤振动传感与振动模式实时识别系统,包括振动传感单元、数据采集与解调模块、振动模式识别模块。本实用新型在振动传感单元中使用电光调制器增大调制频率的带宽,提高振动传感单元的空间分辨率性能;参观光中使用声光调制器作为移频器件,降低采集信号的带宽,从而降低采集卡带宽的要求,同时减少信号处理的计算资源需求,利于实现振动模式的实时识别。在振动模式识别模块采用互相关计算,将实测的振动信号序列与振动模式库中的序列进行匹配,选择互相关最大结果对应的振动模式作为识别结果的输出。最终实现高空间分辨率、低计算资源资需求的分布式光纤振动传感及振动模式实时识别系统。
专利主权项内容
1.一种分布式光纤振动传感与振动模式实时识别系统,其特征在于,包括振动传感单元、数据采集与解调模块(10)、振动模式识别模块(11),所述振动传感单元负责感知外界扰动,记录受振动扰动后的返回光信号并接收,然后将其发送给数据采集与解调模块(10);
所述振动传感单元由窄线激光器(1)、第一耦合器(2)、电光调制器(3)、放大器(4)、环形器(5)、待测光纤(6)、声光调制器(7)、第二耦合器(8)、平衡探测器(9)组成;
其中窄线激光器(1)用于输出窄线宽激光;
第一耦合器(2)把窄线激光器(1)输出的窄线宽激光分为两路,一路输出至电光调制器(3)作为信号光,一路输出至声光调制器(7)作为从参考光;
电光调制器(3)对信号光进行大带宽扫频信号调制,使传感系统具备高空间分辨率传感性能;
放大器(4)将电光调制器(3)调制后的光功率放大;
声光调制器(7)对参考光进行移频调制;
第二耦合器(8)对返回光和参考光进行干涉;
平衡探测器(9)接收干涉后的光信号,取其差频分量,然后传输至数据采集与解调模块(10)。
专利申请信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种分布式光纤振动传感与振动模式实时识别系统 |
| 专利类型 | 实用新型 |
| 申请号 | CN202420664864.2 |
| 申请日 | 2024/4/2 |
| 公告号 | CN222104879U |
| 公开日 | 2024/12/3 |
| IPC主分类号 | G01H9/00 |
| 权利人 | 中国船舶集团有限公司第七一五研究所 |
| 发明人 | 吴超钒; 宛立君; 乔健; 李东明; 郝长锁; 吴峰 |
| 地址 | 浙江省杭州市西湖区留下街道屏峰715号 |