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公开(公告)号:CN115290179B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202210956544.X
申请日:2022-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor: 董永康 , 雷艳阳 , 夏猛 , 王颖 , 夏小萌 , 陈佟 , 邓黎 , 李灿 , 杨悦 , 刘军 , 李伯中 , 李伟华 , 张乐丰 , 李扬 , 邓月 , 张静 , 李嘉逸 , 郑勇 , 汤晓惠 , 姜桃飞 , 关鹏
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Φ‑OTDR技术的OPGW光缆长距离振动监测系统,该系统通过窄线宽激光器输出的连续光信号通过半导体光放大器调制为光脉冲信号,由声光调制器调制为更窄的脉冲光信号,窄脉冲光信号由掺铒光纤放大器进行光功率放大后经第一环形器注入波分复用器与拉曼放大器的输出光信号同时注入待测光纤,拉曼放大器对待测光纤中光信号的分布式放大,提升系统的传感距离,同时为掺铒光纤提供远程泵浦实现遥泵放大,进一步提升系统的传感距离;后向瑞利散射光信号经第二掺铒光纤放大器进行放大,再经光学滤波器滤除ASE噪声,由光电探测器和数据采集卡进行探测采集。该系统能够用于OPGW光缆长距离监测。
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公开(公告)号:CN115290179A
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202210956544.X
申请日:2022-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor: 董永康 , 雷艳阳 , 夏猛 , 王颖 , 夏小萌 , 陈佟 , 邓黎 , 李灿 , 杨悦 , 刘军 , 李伯中 , 李伟华 , 张乐丰 , 李扬 , 邓月 , 张静 , 李嘉逸 , 郑勇 , 汤晓惠 , 姜桃飞 , 关鹏
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于Φ‑OTDR技术的OPGW光缆长距离振动监测系统,该系统通过窄线宽激光器输出的连续光信号通过半导体光放大器调制为光脉冲信号,由声光调制器调制为更窄的脉冲光信号,窄脉冲光信号由掺铒光纤放大器进行光功率放大后经第一环形器注入波分复用器与拉曼放大器的输出光信号同时注入待测光纤,拉曼放大器对待测光纤中光信号的分布式放大,提升系统的传感距离,同时为掺铒光纤提供远程泵浦实现遥泵放大,进一步提升系统的传感距离;后向瑞利散射光信号经第二掺铒光纤放大器进行放大,再经光学滤波器滤除ASE噪声,由光电探测器和数据采集卡进行探测采集。该系统能够用于OPGW光缆长距离监测。
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公开(公告)号:CN115420368A
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202211175644.5
申请日:2022-09-26
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 电力规划总院有限公司 , 中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司
Inventor: 董永康 , 雷艳阳 , 夏小萌 , 王颖 , 李树辰 , 张昉熠 , 陈佟 , 李灿 , 杨悦 , 刘军 , 李伯中 , 邓黎 , 李伟华 , 邓月 , 张静 , 刘涛 , 杜书 , 刘万宇 , 吴广哲 , 王谦 , 秦浩庭 , 白智丹
IPC: G01H9/00
Abstract: 一种基于拉曼和遥泵放大的超长距离Φ‑OTDR传感系统及其工作方法,属于光学技术领域。为解决系统传感距离受限的问题。本发明包括窄线宽光源、一号光纤耦合器、半导体光放大器、声光调制器、一号掺铒光纤放大器、一号环形器、波分复用器、待测光纤、掺铒光纤、脉冲发生器、一号拉曼放大器、一号拉曼放大器、一号掺铒光纤放大器、二号环形器、光纤布拉格光栅、偏振控制器、二号光纤耦合器、光电平衡探测器、检波器和数据采集卡,该系统采用相干探测结构,结合双向拉曼放大技术和遥泵放大技术,并通过声光调制器级联提高消光比,实现超长距离传感。本发明在超长距离监测入侵监测、管线泄露监测、高压输电线路监测等领域具有重要意义。
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公开(公告)号:CN117968819A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202311859488.9
申请日:2023-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 , 国网湖北省电力有限公司信息通信分公司
Inventor: 董永康 , 李伯中 , 吴广哲 , 雷艳阳 , 王颖 , 李黎 , 张儒依 , 赵景宏 , 李曦 , 刘翀 , 马伟哲 , 李蒙 , 王群 , 胡晨 , 周德坤 , 周敏 , 吴頔 , 邱学晶
Abstract: 本发明公开了一种高保真和高带宽DAS系统及其工作方法,属于光学技术领域,以解决现有DAS系统中解调相位失真及响应带宽与传感距离相互制约的问题。所述系统包括窄线宽光源、光纤耦合器、声光调制器、任意函数发生器、掺铒光纤放大器、密集波分复用器、光环形器、延时光纤、光隔离器、光纤光栅滤波器、偏振控制器、光电平衡探测器、数据采集卡等;其中,第二光纤耦合器、第三声光调制器、延时光纤、第二掺铒光纤放大器、光隔离器组成的光学环状结构可实现多频时序脉冲序列的调制。本发明利用宽带声光和光学环状结构调制产生多频脉冲序列,同时实现高保真和高响应,且降低了对微波信号源和调制器的带宽性能依赖。
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公开(公告)号:CN221685663U
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202323665119.4
申请日:2023-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 国家电网有限公司信息通信分公司 , 国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司 , 国网湖北省电力有限公司信息通信分公司
Inventor: 董永康 , 李伯中 , 吴广哲 , 雷艳阳 , 王颖 , 李黎 , 张儒依 , 赵景宏 , 李曦 , 刘翀 , 马伟哲 , 李蒙 , 王群 , 胡晨 , 周德坤 , 周敏 , 吴頔 , 邱学晶
Abstract: 本实用新型公开了一种基于多频时序脉冲序列调制的高保真和高响应DAS系统,涉及光学技术领域,用以解决现有DAS系统中相位解调失真和响应带宽受距离制约的问题。所述系统包括窄线宽光源、光纤耦合器、声光调制器、任意函数发生器、掺铒光纤放大器、密集波分复用器、光环形器、延时光纤、光隔离器、光纤光栅滤波器、偏振控制器、光电平衡探测器、数据采集卡等。本实用新型系统基于宽带声光和光学环状调制(第三声光调制器、延时光纤、第二掺铒光纤放大器、光隔离器)实现多频时序脉冲序列的调制,实现同时具有高保真和高响应的DAS系统;降低了对微波信号源和调制器的带宽性能要求,有效控制了DAS系统成本,为时序脉冲序列调制提供了一种新的方案。
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公开(公告)号:CN119334418A
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202411603117.9
申请日:2024-11-11
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种多参量同时测量的OCC‑BOTDA/TGD‑OFDR融合系统及其工作方法,涉及光纤传感器技术领域。所述系统包括:窄线宽激光器、光纤耦合器、电光调制器、光纤环形器、保偏光纤布拉格光栅、半导体光放大器、随机扰偏器、延时光纤、掺铒光纤放大器、可调光栅滤波器、光衰减器、光电平衡探测器、光电探测器、数据采集卡、任意波形发生器、直流电源等。本发明提出的融合OCC‑BOTDA系统和TGD‑OFDR系统可通过单一传感光纤同时实现沿线振动、温度/应变的同时检测;具有高度融合、低成本的优点,有效避免了脉冲光之间的交叉混叠和功率竞争的同时实现多参量的同时测量;本发明系统融合度高、成本低。
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公开(公告)号:CN119437331A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411611739.6
申请日:2024-11-12
Abstract: 本发明公开了一种融合TGD‑OFDR/OCC‑BOTDR的多参量传感系统及其工作方法,涉及光纤传感器技术领域。所述多参量传感系统包括:激光器、光纤耦合器、电光调制器、光纤环形器、光纤布拉格光栅、声光调制器、掺铒光纤放大器、随机扰偏器、压电陶瓷管、加热器皿、延时光纤、光电平衡探测器、滤波和检波器、数据采集卡、偏振控制器、直流电源、微波源、任意波形发生器等。本发明可实现同时表征多参量,具有测量速度快的优点,在传感参数一样的情况下能够有效提高系统采样率;具有空间分辨率高的优点;具有高度融合且低成本的优点,可实现单一传感同时测量振动、温度/应变,高度融合且有效控制成本。
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公开(公告)号:CN119595085A
公开(公告)日:2025-03-11
申请号:CN202411728846.7
申请日:2024-11-28
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于多频延时环的无衰落DAS系统及其工作方法,涉及分布式声波传感技术领域。所述DAS系统包括窄线宽激光器、光纤耦合器、保偏光隔离器、声光调制器、保偏延时光纤、掺铒光纤放大器、保偏密集波分复用器、光纤环形器、光纤布拉格光栅、压电换能器、偏振控制器、光电平衡探测器、数据采集卡、任意波形发生器等。本发明利用多频延时环进行多频调制,光波的频率数量随光波在延时环中循环的次数而增加,在不增加利用大带宽的电光调制器的情况下,利用低带宽声光调制器实现频率的灵活调制,且不受载频和各阶边带的影响;多频延时环中利用低带宽的声光调制器进行频率调制,相较于电光调制或多声光/多光源调制方案,有效节约了调制成本。
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公开(公告)号:CN119688053A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202510059564.0
申请日:2025-01-15
Abstract: 本发明公开了一种多边带啁啾调制的DAS系统及其工作方法,涉及分布式声波传感技术领域。所述DAS系统包括:窄线宽激光器、光纤耦合器、相位调制器、电光调制器、掺铒光纤放大器、光纤环形器、密集波分复用器、光电平衡探测器、数据采集卡、任意波形发生器、直流源等。本发明利用相位调制器调制等幅多频连续光,光波的频率数量与微波调制信号的谐波次数相关,频率间隔由微波调制信号的基频决定,通过调节微波调制信号可实现对连续光频率的灵活调制且调制带宽大;探测到的拍频信号经脉冲压缩为单频信号,再对其相位信息进行解调,可实现对传感光纤沿线振动信号检测,系统的空间分辨率取决于啁啾扫频范围,空间分辨率高。
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