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公开(公告)号：CN112781634B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110386291.2
申请日：2021-04-12
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明是一种基于YOLOv4卷积神经网络的BOTDR分布式光纤传感系统，系统中光信号发送模块内激光器发出的光经过第一耦合器分为探测光和参考光，探测光经过处理后发送到传感光纤模块内的光纤内并自发布里渊散射，散射光与参考光通过第二耦合器完成光学拍频后利用光电探测器探测采集；采集到的布里渊散射光的时域电信号做快速傅里叶变换得到三维频谱图并压缩成二维频谱图，运用卷积神经网络对二维频谱做目标检测，对发生频移的部位和频率基底目标定位并获取其频率和功率信息，最后计算出温度和应变信息。该方案利用散射光频谱图中的有效信息来获取实际的传感信息，提高BOTDR分布式光纤传感系统的测量速度和精度。
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公开(公告)号：CN114485485B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210104715.6
申请日：2022-01-28
Applicant: 南京信息工程大学
Inventor： 王图涛
Abstract: 本发明涉及光纤传感技术领域，包括单模光纤、毛细管和角度测量装置，单模光纤通过弯曲构成气球形结构的传感回路，传感回路的输入端和输出端均内置在毛细管中，传感回路的输入端与宽带光源连接，传感回路的输出端与光谱分析仪连接，角度测量装置包括角度尺和转动臂，角度尺水平设置，转动臂的转动轴位于角度尺0刻度的外侧，角度尺的上设有传感回路，传感回路位于0刻度处，传感回路的平面与角度尺的0刻度线相对齐，其顶面面向0刻度方向，转动臂延伸至传感回路的侧面，转动臂挤压传感回路使其发生角度偏转，本发明利用光纤弯曲为气球形结构的特性实现对角度传感的同时也增加了角度传感器的稳定性、传感范围和传感灵敏度。
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公开(公告)号：CN113324570B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202110618027.7
申请日：2021-06-03
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种基于气球形光纤MZI的传感装置及气球形光纤MZI传感器制作方法，其特征在于：所述的气球形光纤MZI传感器由单模光纤、第一光纤球形结构、毛细管和第二光纤球形结构组成，单模光纤的两侧分别设有第一光纤球形结构和第二光纤球形结构，单模光纤两端安装在毛细管上，宽带光源通过第一单模光纤与气球形光纤MZI传感器中的毛细管输入端连接，气球形光纤MZI传感器中的毛细管输出端通过第二单模光纤与光谱分析仪连接。本发明具有体积小、制作方便、成本低、可靠性强等优点，可解决传统气球形光纤传感器中光从包层泄漏到环境中的问题，有效提高传感器的灵敏度，可以实现对折射率和温度的高灵敏度测量。
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公开(公告)号：CN113324570A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110618027.7
申请日：2021-06-03
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明公开了一种基于气球形光纤MZI的传感装置及气球形光纤MZI传感器制作方法，其特征在于：所述的气球形光纤MZI传感器由单模光纤、第一光纤球形结构、毛细管和第二光纤球形结构组成，单模光纤的两侧分别设有第一光纤球形结构和第二光纤球形结构，单模光纤两端安装在毛细管上，宽带光源通过第一单模光纤与气球形光纤MZI传感器中的毛细管输入端连接，气球形光纤MZI传感器中的毛细管输出端通过第二单模光纤与光谱分析仪连接。本发明具有体积小、制作方便、成本低、可靠性强等优点，可解决传统气球形光纤传感器中光从包层泄漏到环境中的问题，有效提高传感器的灵敏度，可以实现对折射率和温度的高灵敏度测量。
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公开(公告)号：CN118882711A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411204963.3
申请日：2024-08-30
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本申请公开了光纤传感领域中的一种微型光纤MI传感装置，其包括环形器；宽带光源，所述宽带光源与所述环形器之间连接有单模光纤；光谱仪，所述光谱仪和所述环形器之间连接有单模光纤，所述光谱仪用于接收所述宽带光源传输至所述环形器3后反射的光；光纤MI传感器，所述光纤MI传感器和所述环形器之间连接有单模光纤，其中所述宽带光源、光谱仪和光纤MI传感器分别连接环形器的三个端口；本申请中微型光纤MI传感装置，此传感器仅使用单模光纤、空心光纤实现，由于空心光纤的存在，可有效增加纤芯和包层里面光的光程差从而减小光纤MI传感器尺寸，有效提高传感器的测量灵敏度，可以实现对折射率和温度的高灵敏度测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114111857A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111354112.3
申请日：2021-11-16
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本申请公开了一种基于游标效应的光纤FPI级联MI传感装置，包括宽带光源、光谱分析仪、单模光纤、环形器和光纤FPI级联MI传感器；通过单模光纤连接宽带光源、光谱分析仪、环形器和光纤FPI级联MI传感器，其中宽带光源、光谱分析仪和光纤FPI级联MI传感器分别连接在环形器的三个端口。该传感器具有体积小、制作方便、灵敏度高、成本低、可靠性强等优点。
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公开(公告)号：CN113777345A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111077753.9
申请日：2021-09-15
Applicant: 南京信息工程大学
Inventor： 王图涛
Abstract: 本发明公开了一种气球形光纤MZI传感器，传感器包括单模光纤、光纤球形结构和毛细管，单模光纤构成传感回路且其末端为气球形结构，传感回路的输入端和输出端内置在毛细管中固定，光纤球形结构设置在传感回路的输入端。本发明还涉及一种基于气球形光纤MZI的水流速度传感系统，包括宽带光源、光谱分析仪、单模光纤、气球形光纤MZI传感器、水泵、水管、流速计和阀门，宽带光源和光谱分析仪通过单模光纤分别连接气球形光纤MZI传感器的输入端和输出端，水泵、气球形MZI和流速计通过水管顺次连接，阀门连接水管侧壁。本发明解决了现有技术中光纤容易断裂、干涉条纹可见度不高的问题。
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公开(公告)号：CN112781634A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110386291.2
申请日：2021-04-12
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明是一种基于YOLOv4卷积神经网络的BOTDR分布式光纤传感系统，系统中光信号发送模块内激光器发出的光经过第一耦合器分为探测光和参考光，探测光经过处理后发送到传感光纤模块内的光纤内并自发布里渊散射，散射光与参考光通过第二耦合器完成光学拍频后利用光电探测器探测采集；采集到的布里渊散射光的时域电信号做快速傅里叶变换得到三维频谱图并压缩成二维频谱图，运用卷积神经网络对二维频谱做目标检测，对发生频移的部位和频率基底目标定位并获取其频率和功率信息，最后计算出温度和应变信息。该方案利用散射光频谱图中的有效信息来获取实际的传感信息，提高BOTDR分布式光纤传感系统的测量速度和精度。
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公开(公告)号：CN114894245B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202210401140.4
申请日：2022-04-18
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种基于空心光纤的传感器及传感装置，其中传感器包括顺次熔接的第一光纤、光纤球形结构、第二光纤以及空心光纤；其中传感装置包括宽带光源、光谱分析仪、环形器和前述的基于空心光纤的传感器；所述环形器的三个端口分别通过光纤连接宽带光源、光谱分析仪和基于空心光纤的传感器。本发明通过调整空心光纤的长度，有效增加两路反射光的光程差，以放大反射光谱的波长变化量，从而提高基于空心光纤的传感器的灵敏度。
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公开(公告)号：CN115355830B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211271139.0
申请日：2022-10-18
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种具有弯曲结构的光纤MI传感器、制作的方法及传感系统，该光纤MI传感器包括单模光纤和设置在单模光纤末端的弧形结构；在单模光纤上还设有一弯曲结构，该弯曲结构设置在离弧形结构1‑3mm处；该弧形结构由将单模光纤末端放入光纤熔接机中进行放电得到；弯曲结构为由对单模光纤进行加热得到；该传感系统包括光源、光纤MI传感器和光谱仪；当进行位移传感时，该光纤MI传感器的弧形结构与待传感位移的对象接触；本发明在提高传感灵敏度的同时可减小传感系统体积。
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