公开(公告)号：CN104697557B

公开(公告)日：2017-01-18

申请号：CN201510142364.8

申请日：2015-03-30

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  孙振鉷 ,  张旭苹 ,  夏岚 ,  王顺

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明公开了一种基于循环移频的新型BOTDR相干探测装置，包括激光器、第一耦合器、可控循环移频模块、电光调制器、光纤环形器、第二耦合器、传感光纤、平衡探测器、信号调理电路、采集卡、同步装置；所述可控循环移频模块包括第一光开关、声光调制器、光纤放大器、环路光纤、第二光开关。本发明还公开了一种基于循环移频的新型BOTDR相干探测装置的方法，本发明在现有BOTDR相干探测传感系统基础上，通过引入可控循环移频模块，从而实现了对探测光的频移，降低了PD的带宽要求、降低了系统成本、极大地节约了能量并且可以通过控制移频的次数可以实现BOTDR扫频的功能。

公开(公告)号：CN106248119A

公开(公告)日：2016-12-21

申请号：CN201610557369.1

申请日：2016-07-14

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  乔苇岩 ,  张旭苹 ,  单媛媛 ,  孙振鉷 ,  王清 ,  曹露

IPC: G01D5/353

CPC classification number: G01D5/35361

Abstract: 本发明公开了一种分布式超高速扰动定量检测方法，通过时分复用方法可以实现超高速的扰动检测；通过希尔伯特变换、正交变换等相位解调方法进行相位解调可以实现对扰动位置、频率和振幅的实时检测。本发明还公开了一种分布式超高速扰动定量检测装置，包括脉冲发生器、激光器、第一耦合器、脉冲调制器、掺铒光纤放大器、环形器、光纤传感单元、第二耦合器、平衡探测器、带通滤波器、功率放大器、数据采集卡。本发明通过时分复用技术提高探测光脉冲的重复频率，从而使得基于反射光栅的Φ-OTDR系统实现超高速的扰动检测；使用相干探测结构，通过相位解调方法，结合相位解缠算法实现扰动位置、频率和振幅的实时检测。

公开(公告)号：CN105716638A

公开(公告)日：2016-06-29

申请号：CN201610101505.6

申请日：2016-02-24

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  张旭苹 ,  孙振鉷 ,  傅思怡 ,  单媛媛

IPC: G01D5/36

CPC classification number: G01D5/36

Abstract: 本发明公开了一种基于光开关产生互补光的新型COTDR探测装置，包括延时发生器、激光器、第一耦合器、光环形器、传感光纤、扰偏器、第二耦合器、平衡探测器、信号调理电路、上位机数据处理系统；还包括互补光发生模块，互补光发生模块包括光开关、声光调制器、可调光衰减器、第三耦合器。本发明还公开了一种基于光开关产生互补光的新型COTDR探测装置的实现方法。本发明通过引入光开关和可调光衰减器产生了COTDR需要的脉冲光和互补光，节省了一个激光器光源；采用一个激光器光源即使得探测光和互补光之间频率和峰值功率更容易匹配；互补光和探测光的时序控制变得简单，极大地抑制了级联EDFA系统的瞬态效应，提高了COTDR的探测距离和探测精度。

公开(公告)号：CN105004355A

公开(公告)日：2015-10-28

申请号：CN201510416927.8

申请日：2015-07-15

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  朱帆 ,  张旭苹 ,  江敏 ,  夏岚 ,  李建华

IPC: G01D3/028

Abstract: 本发明公开了一种基于偏振态正交光脉冲对的Φ-OTDR增强方法，采用偏振态正交光脉冲对组作为探测光信号，探测光进入传感光纤后获得两组正交光信号的光纤背向瑞利散射曲线，对两组曲线进行均值处理，消除了Φ-OTDR方法中光纤对探测光偏振态的敏感性，有效的保障了Φ-OTDR系统多事件同时探测能力；本发明还公开了一种基于偏振态正交光脉冲对的Φ-OTDR增强方法的装置，所述装置在传统的OTDR系统中增加保偏开关单元，产生探测所需的偏振态正交光脉冲对，并由脉冲发生器调节该单元、声光调制器及后续数据处理单元的时序关系。本发明消除了Φ-OTDR方法中光纤对探测光偏振态的敏感性，有效的保障了Φ-OTDR系统多事件探测能力，大大的降低了探测系统成本。

公开(公告)号：CN103414513B

公开(公告)日：2015-10-28

申请号：CN201310353698.0

申请日：2013-08-14

Applicant: 南京大学

Inventor： 张旭苹 ,  张益昕 ,  武学林 ,  唐志强 ,  应宙锋

IPC: H04B10/075

Abstract: 本发明公开了一种具有高动态范围的脉冲光动态消光比测量装置及方法，包括光源、第一光纤耦合器、待测脉冲光调制器、参考脉冲光调制器、第二光纤耦合器、光电探测器、数据采集与处理模块；将连续光分成的两束连续光调制出待测脉冲光、参考脉冲光，利用待测脉冲光与参考脉冲光相干耦合后的拍频光信号转换为拍频电流信号，对拍频电流信号进行处理，获得待测脉冲光的脉冲峰值光功率的电功率和基底光功率的电功率、及PD暗电流噪声的电功率，根据得出的电功率计算待测脉冲光的动态消光比。本发明通过单次测量可同时获得脉冲光的峰值、基底及光电探测器暗电流噪声三者功率相对大小，测量出脉冲光的动态消光比，测量效率高、精度高且动态范围大。

公开(公告)号：CN101859156B

公开(公告)日：2012-09-05

申请号：CN201010173594.8

申请日：2010-05-14

Applicant: 南京大学

Inventor： 王顺 ,  张旭苹 ,  张凯 ,  张益昕 ,  路元刚

IPC: G05F1/10

Abstract: 电光调制器偏置电压控制装置及其控制方法是针对电光调制器开发的偏置电压驱动器，通过对电光调制器的偏置电压的控制，达到使电光调制器稳定的工作在合适的工作点的目的。该装置的光电探测器(1)、跨阻放大电路(2)、模数转换电路(3)、控制器(4)、输出驱动电路(5)顺序连接；经电光调制器调制以后的脉冲光，经过光耦合器，分出一部分光信号接光电探测器(1)的输入端；输出驱动电路(5)的输出端接电光调制器的偏置电压输入端口，控制电光调制器的偏置电压。该装置实现了电光调制器偏压的自动控制，使电光调制器以稳定的消光比持续工作，提高了电光调制器的工作稳定性。

公开(公告)号：CN101937198B

公开(公告)日：2012-07-25

申请号：CN201010274423.4

申请日：2010-09-07

Applicant: 南京大学

Inventor： 王顺 ,  张益昕 ,  刘振乾 ,  张旭苹

IPC: G05B19/04

Abstract: 一种振动状态控制装置及其控制方法，装置包括数字处理器、隔离器、数字控制器、振动驱动器、振动装置、加速度传感器、人机界面；数字处理器将振动控制信号送入数字控制器，数字控制器产生驱动信号及其相位信息，并将驱动信号传送到振动驱动器，振动驱动器驱动振动装置振动，隔离器用于数字处理器和数字控制器的强弱电隔离，其中加速度传感器采集振动装置的加速度信号输入数字处理器，数字控制器将驱动信号的相位信息以相位同步信号的形式送入数字处理器；数字处理器对两路输入信号进行鉴相，得到振动装置的振动状态，以及振动装置的工作点在谐振曲线的位置，对振动装置的振动状态及工作点进行调整。本发明特点在于高效快速的控制振动状态。

公开(公告)号：CN102507600A

公开(公告)日：2012-06-20

申请号：CN201110349366.6

申请日：2011-11-08

Applicant: 南京大学

Inventor： 张旭苹 ,  张益昕 ,  杨国文 ,  王顺 ,  戚力 ,  李建华

IPC: G01N21/89

Abstract: 高速机车受电弓滑板磨损自动检测装置，包括安装在第一支架(101)、第三支架(103)上的两个工业相机和安装在第二支架(102)上的线激光器(401)组成，线激光器(401)用于将线激光打在受电弓滑板(501)上，工业相机(201、202)用于对被检测的受电弓滑板(501)进行拍照。两个相机分别朝向被测的受电弓滑板(501)，俯角为45°；安装在第二支架(102)上的线激光器将线激光打在被测的受电弓滑板(501)上，形成红绿相间的线性激光阵列；红外触发器(301)安装在第二支架上，使得受测滑板到达检测位置时可以使红外触发器触发；本发明的测量结果精确。

公开(公告)号：CN101859156A

公开(公告)日：2010-10-13

申请号：CN201010173594.8

申请日：2010-05-14

Applicant: 南京大学

Inventor： 王顺 ,  张旭苹 ,  张凯 ,  张益昕 ,  路元刚

IPC: G05F1/10

Abstract: 电光调制器偏置电压控制装置及其控制方法是针对电光调制器开发的偏置电压驱动器，通过对电光调制器的偏置电压的控制，达到使电光调制器稳定的工作在合适的工作点的目的。该装置的光电探测器(1)、跨阻放大电路(2)、模数转换电路(3)、控制器(4)、输出驱动电路(5)顺序连接；经电光调制器调制以后的脉冲光，经过光耦合器，分出一部分光信号接光电探测器(1)的输入端；输出驱动电路(5)的输出端接电光调制器的偏置电压输入端口，控制电光调制器的偏置电压。该装置实现了电光调制器偏压的自动控制，使电光调制器以稳定的消光比持续工作，提高了电光调制器的工作稳定性。

公开(公告)号：CN101178604B

公开(公告)日：2010-06-09

申请号：CN200710191030.5

申请日：2007-12-04

Applicant: 南京大学

Inventor： 王顺 ,  汪亮 ,  张益昕

IPC: G05D23/19

Abstract: 基于负载特性检测的温度控制器是一种集温度检测、控制决策生成、驱动电路于一身的基于负载特性检测的温度控制器。不使用任何附加的测温元件，直接测量受控对象的负载特性获得温度信息。内部集成的控制器对温度信息进行计算，控制驱动电路的开关，达到控制温度的目的。该温度控制器包括检测模块(1)，模数转换模块(2)，微控制器(3)和驱动模块(4)；其中，检测模块(1)、模数转换模块(2)、微控制器(3)、驱动模块(4)顺序串联连接，驱动模块(4)的输出端接负载(5)，负载(5)的输出端(5-1)接检测模块(1)的电压输入端(1-8)，负载(5)的输出端(5-2)接检测模块(1)的电流输入端(1-9)。