一种基于双螺旋双芯振动光缆的海流探测装置及方法

    公开(公告)号:CN116430070A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310421583.4

    申请日:2023-04-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双螺旋双芯振动光缆的海流探测装置及方法,所述装置,包括:双芯光缆和φ‑OTDR系统;双芯光缆,包括第一光纤纤芯和第二光纤纤芯;第一光纤纤芯和第二光纤纤芯呈对称的双螺旋结构排列;第一光纤纤芯和第二光纤纤芯的尾部相接;φ‑OTDR系统与第一光纤纤芯或第二光纤纤芯的首部连接;当需要测量目标海域的海流特征时,双芯光缆处于目标海域的水下且引起涡激效应,φ‑OTDR系统用于向双芯光缆发出激光,并接收返回的双芯振动信号,提取双芯振动信号中的振动特征,根据振动特征确定目标海域的海流特征;海流特征,包括:海流流速和海流流向。本发明能提高海流特征探测的准确性。

    一种基于振动敏感型光纤传感的海流流速监测装置

    公开(公告)号:CN116973592A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310943882.4

    申请日:2023-07-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于振动敏感型光纤传感的海流流速监测装置,包括海缆、分布式光纤振动传感系统以及n个纺锤形结构体;n个纺锤形结构体依次固定嵌套在海缆外部,相邻的两个纺锤形结构体之间的距离L满足一个或数个空间分辨率的要求,n个纺锤形结构体在海流作用下使海缆内的光纤产生形变,海流流速信息转为海缆的扭矩信息,再转化为海缆光纤中传输光的相位变化信息;分布式光纤振动传感系统根据流速和海缆光纤中传输光的相位变化关系,计算得到当前海缆所处海层面的海流流速。本发明能够长时间采集海缆在水下的应变信息,所采集的数据客观性强,能够真实反应海缆所处深度的海流流速大小。

    一种基于分布式光纤传感的水下光缆空间位置标定方法

    公开(公告)号:CN116559771A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310473671.9

    申请日:2023-04-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式光纤传感的水下光缆空间位置标定方法,包括:将标定船驶入待测水域进行活动,采用卫星定位系统记录船只行驶轨迹,同时采用分布式光纤传感设备获取水下光缆沿线各位置处声波信号;得到包含时域信息的时空信息分布图;提取出由船只活动产生的特定频率声波信号;得到包含频域信息的时空频谱能量积分图;结合水深和标定船只信息,实现能量值与船只距离水下光缆距离的关系映射,对水下光缆沿线各位置处进行船只轨迹对应,实现水下光缆空间位置标定,可实现对水下光缆的空间位置标定,具有效率高、定位精度高、成本低、可进行实时监测分析。

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