-
公开(公告)号:CN109027704A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810541935.9
申请日:2018-05-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: F17D5/06
CPC classification number: F17D5/06
Abstract: 本发明公开了一种基于微结构光纤分布式传感的管道监测系统及监测方法,系统包括:分布式声波传感子系统、预警识别子系统以及铺设于待监测管道上的微结构光纤;分布式声波传感子系统用于产生信号光并将信号光注入微结构光纤,以及探测反射信号光并通过解调得到反射信号光的相位信息和位置信息;预警识别子系统用于根据相位信息判断管道健康状况,并进一步识别管道异常模式或对管道腐蚀情况进行预警;微结构光纤用于传输信号光并产生携带管道声波或振动信息的反射信号光。本发明能同时实现监测和预警,并且监测灵敏度高、定位精度高,同时对异常事件的响应频率高。
-
公开(公告)号:CN106932026A
公开(公告)日:2017-07-07
申请号:CN201710268891.2
申请日:2017-04-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种准分布式的海水温盐传感器、检测装置及其方法,海水温盐传感器为一光纤,光纤上有多个传感区域和非传感区域,传感区域包括一个LPG和FBG的弱光栅组合;LPG对盐度及温度敏感,对背向散射光产生幅值与盐度和温度相关的功率损耗;FBG仅对温度敏感,对背向散射光产生幅值与温度相关的功率增强,通过向光纤中输入单波长脉冲激光,检测光纤返回的背向散射光信号,对背向散射光信号进行解调,获得每个传感区域所检测到的海水温度和盐度,实现同时测量多点海水温度和盐度值,解调步骤简单;本发明所用LPG与FBG经过刻写参数优化,具有低损耗特性,可实现级联式长距离准分布式海水温盐检测。
-
公开(公告)号:CN104567958B
公开(公告)日:2017-06-30
申请号:CN201510002581.7
申请日:2015-01-05
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于波分时分复用的分布式微结构传感网络及其使用方法,该网络包括依次相连的宽带光源(1)、光环形器(3)、光分配网络和多条分布式光纤传感链路(11),传感单元依次通过光分配网络、光环形器(3)、全光谱扫描模块(5)与解调单元相连。本发明通过混合时分/波分网络架构,具有超大容量、超长距离、低单位解调成本、传感灵敏度高、低功耗等特点,适用于大规模分布式传感复用。
-
公开(公告)号:CN108303197B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201810060242.8
申请日:2018-01-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于后向散射增强光纤分布式温度和应变双参量传感装置及其解调方法;包括窄线宽光源、耦合器、声光调制模块、驱动器、掺饵光纤放大器、环形器、拉曼波分复用器、具有多个连续散射增强点传感光纤、滤波器、光电探测器、数据采集卡、上位机;双参量测量的实现原理是基于传感光纤中后向瑞利散射光信号的相位对外界环境变化灵敏以及拉曼散射光的光强对温度变化灵敏特性,利用光时域反射技术、相干探测技术、拍频信号互相关技术、相位解调技术、波分复用技术和温度应力解耦技术,提供了绝对温度应力分布式测量的实施方案。本发明可以实现沿光纤连续分布的温度场和应力场的同时测量,且测量距离长、空间分辨率高、灵敏度高、响应速度快和误差小。
-
公开(公告)号:CN108415067B
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201711453533.5
申请日:2017-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01V1/18
Abstract: 本发明涉及一种基于微结构光纤分布式声波传感的地震波测量系统,该系统包括窄线宽激光源、耦合器、声光调制器、掺饵光纤放大器、平衡光电探测器、微结构传感光缆、信号控制和处理模块。窄线宽激光器产生信号光由环形器注入微结构传感光缆,通过该光缆对外界地震波信号进行测量,携带地震波信息的反射光信号与参考光形成外差信号送入平衡光电探测器,其输出的电信号最终由信号控制处理模块进行解调处理,实现对地震波信号的有效测量。本发明具有测量灵敏度高、空间分辨率高的优势,相比于传统电学检波器,结构简单,体积小重量轻易安装,且不受电磁干扰。本发明可用于测量地下传播的地震波信号、资源探测以及地质勘探等领域。
-
公开(公告)号:CN108036852B
公开(公告)日:2019-08-13
申请号:CN201711071312.1
申请日:2017-11-03
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种光纤声传感器及多点声波检测装置,光纤声传感器包括传感光纤、插芯、套管及换能膜,插芯端面、套管内表面以及换能膜形成空腔结构,传感光纤上刻有布拉格光栅。多点声波检测装置包括多个光纤声传感器,当单波长激光通过光纤耦合器分束射入第n个光纤声传感器时,一部分激光被布拉格光栅反射,作为基准信号,另一部分激光透过布拉格光栅被换能膜反射,当换能膜受到声波信号激励发生振动时,对经过换能膜的反射光相位进行调制输出检测信号,通过解调基准信号相位和检测信号相位的差值变化获得施加在第n个传感器上的被测声波信号,实现对多点声波的测量。
-
公开(公告)号:CN109374089A
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201811475569.8
申请日:2018-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01F23/292 , G01K11/32
Abstract: 本发明公开了一种液位和液体温度同时测量的光纤传感系统及其测量方法,光纤传感系统包括螺纹封装管、微结构光纤和相干相位解调装置,其中微结构光纤嵌入螺纹封装管的螺纹槽中,其一端连入相干相位解调装置中,另一端连入所测液体中;螺纹封装管表面涂有一层软胶用于封装保护微结构光纤;相干相位解调装置用于解调微结构光纤中的分布式传感信号,测量微结构光纤中每个独立的传感段的温度响应,计算液位和液体温度。本发明根据液面温度突变位置的传感段粗略定位液位高度,再根据传感段相位变化与液位高度的关系精确定位液位高度,实现全分布式传感,系统响应动态范围大,测量精度高响应快,适用范围广。
-
公开(公告)号:CN108732614A
公开(公告)日:2018-11-02
申请号:CN201810510480.4
申请日:2018-05-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式声学传感器的在线铁路监测系统,系统包括激光发生器、环形器、分布式声学传感器、信号接收器及信号处理器。激光发生器用于发射脉冲探测光信号;环形器的第一端同激光发生器的输出端连接;用于实现信号单向传输;分布式声学传感器的信号端同环形器的第二端连接,用于在声波信号激励下改变其散射特性,并对环形器传输的脉冲探测光信号进行调制通过背向散射效应输出背向瑞利散射光;信号接收器的输入端同环形器的第三端连接,用于将背向瑞利散射光转为电信号;信号处理器的输入端同信号接收器的输出端连接,用于对电信号进行解调处理,根据解调后信号判断铁轨的异常信息和异物进入的信息。在线铁路监测系统实现多种监测复用。
-
公开(公告)号:CN108303197A
公开(公告)日:2018-07-20
申请号:CN201810060242.8
申请日:2018-01-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于后向散射增强光纤分布式温度和应变双参量传感装置及其解调方法;包括窄线宽光源、耦合器、声光调制模块、驱动器、掺饵光纤放大器、环形器、拉曼波分复用器、具有多个连续散射增强点传感光纤、滤波器、光电探测器、数据采集卡、上位机;双参量测量的实现原理是基于传感光纤中后向瑞利散射光信号的相位对外界环境变化灵敏以及拉曼散射光的光强对温度变化灵敏特性,利用光时域反射技术、相干探测技术、拍频信号互相关技术、相位解调技术、波分复用技术和温度应力解耦技术,提供了绝对温度应力分布式测量的实施方案。本发明可以实现沿光纤连续分布的温度场和应力场的同时测量,且测量距离长、空间分辨率高、灵敏度高、响应速度快和误差小。
-
公开(公告)号:CN106772782A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201710042159.3
申请日:2017-01-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/02
CPC classification number: G02B6/02133 , G02B6/02152 , G02B6/02295 , G02B2006/02166
Abstract: 本发明公开了一种多功能光纤微结构连续刻写装置及方法,该装置包括,放纤模块,用于以由所刻写光纤微结构类型而确定的速度放出光纤,光纤进入光纤清洗模块进行清洗后放出清洁光纤,清洁光纤进入光纤调节模块,由光纤调节模块调整位于刻写区域的清洁光纤的位置与倾斜角度,激光发生模块与光纤调节模块相对放置,激光发生模块在光纤上刻写光纤微结构,通过改变光纤的速度和脉冲激光的起止时间,实现在光纤上刻写不同的微结构,收纤模块用于收纳刻写有微结构的光纤,本装置相较于普通的光栅刻写平台,由于光纤相对于脉冲干涉激光光源可独立精确移动,同时通过调整发射脉冲干涉激光的时间和终止发射脉冲干涉激光的时间,可以在光纤上任意刻写光栅结构,实现不同的光纤微结构的刻写,大幅提高生产效率以及刻写的光纤微结构质量。
-
-
-
-
-
-
-
-
-