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公开(公告)号：CN115290179B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202210956544.X
申请日：2022-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor： 董永康 , 雷艳阳 , 夏猛 , 王颖 , 夏小萌 , 陈佟 , 邓黎 , 李灿 , 杨悦 , 刘军 , 李伯中 , 李伟华 , 张乐丰 , 李扬 , 邓月 , 张静 , 李嘉逸 , 郑勇 , 汤晓惠 , 姜桃飞 , 关鹏
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Φ‑OTDR技术的OPGW光缆长距离振动监测系统，该系统通过窄线宽激光器输出的连续光信号通过半导体光放大器调制为光脉冲信号，由声光调制器调制为更窄的脉冲光信号，窄脉冲光信号由掺铒光纤放大器进行光功率放大后经第一环形器注入波分复用器与拉曼放大器的输出光信号同时注入待测光纤，拉曼放大器对待测光纤中光信号的分布式放大，提升系统的传感距离，同时为掺铒光纤提供远程泵浦实现遥泵放大，进一步提升系统的传感距离；后向瑞利散射光信号经第二掺铒光纤放大器进行放大，再经光学滤波器滤除ASE噪声，由光电探测器和数据采集卡进行探测采集。该系统能够用于OPGW光缆长距离监测。
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公开(公告)号：CN115420368A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211175644.5
申请日：2022-09-26
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 电力规划总院有限公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor： 董永康 , 雷艳阳 , 夏小萌 , 王颖 , 李树辰 , 张昉熠 , 陈佟 , 李灿 , 杨悦 , 刘军 , 李伯中 , 邓黎 , 李伟华 , 邓月 , 张静 , 刘涛 , 杜书 , 刘万宇 , 吴广哲 , 王谦 , 秦浩庭 , 白智丹
IPC: G01H9/00
Abstract: 一种基于拉曼和遥泵放大的超长距离Φ‑OTDR传感系统及其工作方法，属于光学技术领域。为解决系统传感距离受限的问题。本发明包括窄线宽光源、一号光纤耦合器、半导体光放大器、声光调制器、一号掺铒光纤放大器、一号环形器、波分复用器、待测光纤、掺铒光纤、脉冲发生器、一号拉曼放大器、一号拉曼放大器、一号掺铒光纤放大器、二号环形器、光纤布拉格光栅、偏振控制器、二号光纤耦合器、光电平衡探测器、检波器和数据采集卡，该系统采用相干探测结构，结合双向拉曼放大技术和遥泵放大技术，并通过声光调制器级联提高消光比，实现超长距离传感。本发明在超长距离监测入侵监测、管线泄露监测、高压输电线路监测等领域具有重要意义。
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公开(公告)号：CN116358416A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310171169.2
申请日：2023-02-27
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 电力规划总院有限公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor： 董永康 , 夏猛 , 杜学新 , 夏小萌 , 陈佟 , 杨悦 , 王颖 , 邓月 , 李树辰 , 张昉熠 , 李灿 , 李扬 , 梁正晗 , 张帅 , 章毅 , 郭瑜 , 王甜甜 , 张佐星 , 房芳 , 朱国栋 , 杨洋 , 秦浩庭 , 伍文城 , 杨帆 , 陈谦 , 刘毅 , 付浩 , 王海林
Abstract: 本发明公开了一种基于BOTDR应变测量的OPGW光缆弧垂监测方法及系统，涉及光缆弧垂监测技术领域，用以解决现有弧垂监测方案中成本高、需要供电等问题。本发明的技术要点包括：基于BOTDR采集架设在等高杆塔上且形态满足悬链线方程的OPGW光缆在固定时间间隔的布里渊谱；对固定时间间隔的布里渊谱进行处理，获取布里渊频移变化量和引下线处由温度引起的布里渊频移变化量，进而解调出OPGW光缆应变；根据OPGW光缆应变计算获取光缆伸长量，进而获取伸长后的光缆长度；根据伸长后的光缆长度计算对应的光缆弧垂；判断光缆弧垂是否大于安全弧垂长度，若大于则进行预警。本发明使用BOTDR实现OPGW光缆应变解调，通过监控光缆的应变变化计算弧垂量，可在弧垂过大时及时预警。
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公开(公告)号：CN116465314A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310201711.4
申请日：2023-03-01
Applicant: 国家电网有限公司信息通信分公司 , 哈尔滨工业大学 , 电力规划总院有限公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor： 夏小萌 , 陈佟 , 杨悦 , 王颖 , 董永康 , 李树辰 , 邓月 , 李灿 , 李伯中 , 邓黎 , 白夫文 , 金炜 , 李扬 , 陈芳 , 孙雨潇 , 吴广哲 , 丁健 , 郭瑜 , 王甜甜 , 李锋 , 秦浩庭 , 金娟 , 袁方 , 刘颖 , 吴冲 , 白智丹
IPC: G01B11/06
Abstract: 本发明涉及光纤传感领域，特别是涉及一种光缆覆冰监测的方法和装置。主要包括：获取每个传感周期中的第一传感数据序列，根据第一传感数据序列获取每个周期中的相位数据序列；根据相位数据序列获取对应位置相位变化的频谱数据，根据多个传感周期中频谱数据的平均值得到特征频率，根据特征频率的变化估算光缆的覆冰厚度。本发明降低了信号的干涉衰落以及环境随机噪声，提高了覆冰监测的单跨距离，可提高覆冰监测精度。
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公开(公告)号：CN115900785A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211406288.3
申请日：2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 电力规划总院有限公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor： 董永康 , 汤晓惠 , 夏猛 , 李伯中 , 王颖 , 邓黎 , 夏小萌 , 李树辰 , 张昉熠 , 陈佟 , 李灿 , 杨悦 , 卢贺 , 白夫文 , 吴广哲 , 金炜 , 马超 , 邓月 , 张静 , 孟平 , 丁健 , 王甜甜 , 何志强 , 雷宇
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法，涉及光缆数据采集技术领域。本发明的技术要点包括：OPGW光缆数据采集装置包括宽带激光器、第一波分复用器、声光调制器、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第二波分复用器、待测光纤、窄线宽激光器、第一耦合器、脉冲发生器、第二掺铒光纤放大器、拉曼放大器、第一数据采集卡、第一光电探测器、第三波分复用器、第二耦合器、第二环形器、第二光电探测器、第一光学滤波器、第三环形器、第二光学滤波器、微波源、电光调制器、光衰减器、第三耦合器、第三光电探测器、第二数据采集卡。本发明采用一根纤芯即可实现OPGW光缆的温度、应变、振动和衰耗信号的同步采集。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115900785B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202211406288.3
申请日：2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 电力规划总院有限公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor： 董永康 , 汤晓惠 , 夏猛 , 李伯中 , 王颖 , 邓黎 , 夏小萌 , 李树辰 , 张昉熠 , 陈佟 , 李灿 , 杨悦 , 卢贺 , 白夫文 , 吴广哲 , 金炜 , 马超 , 邓月 , 张静 , 孟平 , 丁健 , 王甜甜 , 何志强 , 雷宇
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式光传感技术的电力OPGW光缆数据采集装置及方法，涉及光缆数据采集技术领域。本发明的技术要点包括：OPGW光缆数据采集装置包括宽带激光器、第一波分复用器、声光调制器、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第二波分复用器、待测光纤、窄线宽激光器、第一耦合器、脉冲发生器、第二掺铒光纤放大器、拉曼放大器、第一数据采集卡、第一光电探测器、第三波分复用器、第二耦合器、第二环形器、第二光电探测器、第一光学滤波器、第三环形器、第二光学滤波器、微波源、电光调制器、光衰减器、第三耦合器、第三光电探测器、第二数据采集卡。本发明采用一根纤芯即可实现OPGW光缆的温度、应变、振动和衰耗信号的同步采集。
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公开(公告)号：CN115290179A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210956544.X
申请日：2022-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor： 董永康 , 雷艳阳 , 夏猛 , 王颖 , 夏小萌 , 陈佟 , 邓黎 , 李灿 , 杨悦 , 刘军 , 李伯中 , 李伟华 , 张乐丰 , 李扬 , 邓月 , 张静 , 李嘉逸 , 郑勇 , 汤晓惠 , 姜桃飞 , 关鹏
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Φ‑OTDR技术的OPGW光缆长距离振动监测系统，该系统通过窄线宽激光器输出的连续光信号通过半导体光放大器调制为光脉冲信号，由声光调制器调制为更窄的脉冲光信号，窄脉冲光信号由掺铒光纤放大器进行光功率放大后经第一环形器注入波分复用器与拉曼放大器的输出光信号同时注入待测光纤，拉曼放大器对待测光纤中光信号的分布式放大，提升系统的传感距离，同时为掺铒光纤提供远程泵浦实现遥泵放大，进一步提升系统的传感距离；后向瑞利散射光信号经第二掺铒光纤放大器进行放大，再经光学滤波器滤除ASE噪声，由光电探测器和数据采集卡进行探测采集。该系统能够用于OPGW光缆长距离监测。
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公开(公告)号：CN118623781A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410755819.2
申请日：2024-06-12
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国家电网有限公司华中分部 , 长飞光纤光缆股份有限公司
IPC: G01B11/16 , G06F18/213 , G06F18/214 , G06N3/04 , G06N3/08 , G01K11/3206
Abstract: 本发明公开了一种基于零应变参考点和ANN算法的OPGW光缆温度应变解耦方法及装置，涉及光缆数据解调技术领域，以解决现有方法对于包含多个接续点的电力OPGW光缆不能实现准确数据解调的问题。本发明的技术要点包括：利用包含光时域反射仪和布里渊光时域反射计的数据采集系统采集多根光纤的多个布里渊增益谱；其中，每根光纤为包含多个接续点的OPGW光缆；利用基于零应变参考点的温度应变解耦方法对多个布里渊增益谱进行解调，获得每根光纤对应温度值；将每根光纤对应温度值作为标签，布里渊中心频移、谱宽和幅值作为特征，训练基于ANN算法的温度预测模型；利用训练好的温度预测模型对待测OPGW光缆进行温度预测。本发明有效提高了光纤传感的测量精度和监测效率。
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公开(公告)号：CN117664311A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311665610.9
申请日：2023-12-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 , 长飞光纤光缆股份有限公司
IPC: G01H9/00 , G01K11/32 , G01K11/322 , G01B11/16
Abstract: 本发明公开了一种基于双光源和脉冲精准延时技术的分布式光纤融合系统及方法，涉及光学技术领域。本发明的技术要点包括：所述系统包括第一激光器、第二激光器、90/10耦合器、第一密集波分复用器、声光调制器、延迟光路、第一掺铒光纤放大器、第一环形器、第二密集波分复用器、第二掺铒光纤放大器、第三掺铒光纤放大器、第三密集波分复用器、第一50/50四端口耦合器、第一平衡探测器、脉冲源、50/50耦合器、微波源、电光调制器、正交扰偏器、第二环形器、光纤光栅滤波器、第二50/50四端口耦合器、第二平衡探测器、拉曼放大器、波分复用器。本发明使用双光源，采用波分复用及脉冲精准延迟技术，解决了脉冲峰值功率过高引起的非线性效应，提高了融合系统传感距离。
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公开(公告)号：CN117115510A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202310903585.7
申请日：2023-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国网河北省电力有限公司信息通信分公司
IPC: G06V10/764 , G01D5/353 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/084 , G06V10/44
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的布里渊异形谱识别方法及系统，涉及布里渊传感数据解调技术领域，用以准确识别布里渊异形谱。本发明的技术要点包括：仿真生成包含多种类型布里渊增益谱的图片形成训练集；将训练集输入到基于机器学习的分类模型中进行训练，获取训练好的分类模型；将未知类型的布里渊增益谱输入训练好的分类模型中，获取所述布里渊增益谱的类型。本发明提出应用深度学习框架中卷积神经网络算法来对分布式光纤传感系统的数据处理进行优化，通过深度学习框架来进行分布式光纤传感系统的异形谱谱线图像分类识别工作，对于提高分布式光纤传感系统的空间分辨率、数据处理速度以及精度具有十分重要的现实意义。
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