一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力設(shè)備監(jiān)控領(lǐng)域，具體的說是一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前全國大多數(shù)電力公司對電力隧道和管井內(nèi)主干電纜的管理還處于計劃檢修模式，一般采用定期巡視的方法對電纜的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查。隧道內(nèi)巡視一般三個月一次，地面巡視一般半個月一次，重點(diǎn)地區(qū)隧道采用特巡方式。從經(jīng)濟(jì)角度和技術(shù)角度來說，計劃檢修都有很大的局限性，很多絕緣缺陷和潛在的故障都無法及時發(fā)現(xiàn)。
[0003]隨著國家電力基礎(chǔ)設(shè)施投入的逐年增大，高壓電纜的使用和電力隧道的長度都在迅速增加，電力負(fù)荷急劇增大。由于運(yùn)行維護(hù)人員有限，致使高壓電纜和電力隧道的維護(hù)管理工作面臨著巨大挑戰(zhàn)。如何保證電纜的運(yùn)行安全，及時發(fā)現(xiàn)各種隱患，把事故扼殺在搖籃里，是每個供電公司當(dāng)前都要面對的難題。要解決這些問題，靠大量增加運(yùn)行人員數(shù)量來應(yīng)對電纜和電力隧道的迅速增長所帶來的管理壓力已經(jīng)不現(xiàn)實(shí)，采用現(xiàn)代化的技術(shù)手段來提高電纜和電力隧道運(yùn)行維護(hù)水平是當(dāng)務(wù)之急。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明提供的一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)，包括高頻脈沖激光器、耦合器、感溫光纖、光波分復(fù)用器、信號分析處理器、測溫主機(jī)、監(jiān)控后臺，其特征在于:高頻脈沖激光器通過光纖與耦合器連接，耦合器通過光纖與感溫光纖連接，感溫光纖與光波分復(fù)用器連接，光波分復(fù)用器與信號處理器連接，信號處理器與測溫主機(jī)連接，測溫主機(jī)與監(jiān)控后臺連接。
[0006]所述感溫光纖嵌入到電纜內(nèi)部，電纜接頭和光纜一并熔接并封裝在接頭內(nèi)部。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
1、本系統(tǒng)是一個性能可靠、硬件配置合理并具有專業(yè)化功能軟件的自動化系統(tǒng)。
[0008]2、對高壓電纜的溫度和護(hù)層環(huán)流進(jìn)行實(shí)時在線監(jiān)測，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄管理。3、根據(jù)溫度數(shù)據(jù)對電纜的載流量進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測和分析，為生產(chǎn)調(diào)度提供可靠地參考依據(jù)。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示的一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)，包括高頻脈沖激光器、耦合器、感溫光纖、光波分復(fù)用器、信號分析處理器、測溫主機(jī)、監(jiān)控后臺，其特征在于:高頻脈沖激光器通過光纖與耦合器連接，耦合器通過光纖與感溫光纖連接，感溫光纖與光波分復(fù)用器連接，光波分復(fù)用器與信號處理器連接，信號處理器與測溫主機(jī)連接，測溫主機(jī)與監(jiān)控后臺連接，感溫光纖嵌入到電纜內(nèi)部，電纜接頭和光纜一并熔接并封裝在接頭內(nèi)部。
[0011]當(dāng)用高頻脈沖激光器向光纖中注入一定能量和寬度的脈沖時，激光脈沖與光纖分子相互作用，它在光纖中向前傳輸?shù)耐瑫r不斷產(chǎn)生后向拉曼散射光，而拉曼散射光是由光纖分子的熱振動，產(chǎn)生一個比光源波長較長的斯托克斯光和另一個比光源波長較短的反斯托克斯光，反斯托克斯光光信號的強(qiáng)度對溫度非常敏感，而斯托克斯光信號對溫度不敏感。從光纖內(nèi)任意一點(diǎn)的反斯托克斯光光信號和斯托克斯光信號強(qiáng)度的比例中，即可得到該點(diǎn)的溫度。因此，沿光纖返回的后向拉曼散射光通過光波分復(fù)用器分離為反斯托克斯光和斯托克斯光，信號分析處理器轉(zhuǎn)換處理后，反饋給測溫主機(jī)，直接算出光纖各點(diǎn)的溫度值，測溫主機(jī)將測量數(shù)據(jù)反饋給監(jiān)控后臺；同時，根據(jù)光纖中光的傳輸速度和后向光回波的時間可對光纖感溫點(diǎn)逐一精確定位，從而實(shí)現(xiàn)光纖溫度場的精確測量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)，包括高頻脈沖激光器、耦合器、感溫光纖、光波分復(fù)用器、信號分析處理器、測溫主機(jī)、監(jiān)控后臺，其特征在于:高頻脈沖激光器通過光纖與耦合器連接，耦合器通過光纖與感溫光纖連接，感溫光纖與光波分復(fù)用器連接，光波分復(fù)用器與信號處理器連接，信號處理器與測溫主機(jī)連接，測溫主機(jī)與監(jiān)控后臺連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)，其特征在于:所述感溫光纖嵌入到電纜內(nèi)部，電纜接頭和光纜一并熔接并封裝在電纜接頭內(nèi)部。
【專利摘要】本發(fā)明涉及了一種超密集采樣高精度光纖測溫系統(tǒng)，包括高頻脈沖激光器、耦合器、感溫光纖、光波分復(fù)用器、信號分析處理器、測溫主機(jī)、監(jiān)控后臺，其特征在于：高頻脈沖激光器通過光纖與耦合器連接，耦合器通過光纖與感溫光纖連接，感溫光纖與光波分復(fù)用器連接，光波分復(fù)用器與信號處理器連接，信號處理器與測溫主機(jī)連接，測溫主機(jī)與監(jiān)控后臺連接。所述感溫光纖嵌入到電纜內(nèi)部，電纜接頭和光纜一并熔接并封裝在接頭內(nèi)部。本發(fā)明可對高壓電纜的溫度和護(hù)層環(huán)流進(jìn)行實(shí)時在線監(jiān)測，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄管理；根據(jù)溫度數(shù)據(jù)對電纜的載流量進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測和分析，為生產(chǎn)調(diào)度提供可靠地參考依據(jù)。
【IPC分類】G01K11/32
【公開號】CN104964761
【申請?zhí)枴緾N201510017581
【發(fā)明人】蔡明暉, 姚波
【申請人】四川安普光控科技有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年1月14日