一种利用少模FBG-FP同时测量应变和温度的方案

    公开(公告)号:CN113654582B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202111020403.9

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种利用少模FBG‑FP同时测量应变和温度的方案。包括窄线宽光源模块、少模FBG‑FP模块、PDH解调模块以及反馈控制模块。由两个与少模FBG‑FP模式相对应波长的窄线宽光纤光源经过光纤耦合器耦合束后向后传递,由直波导调制器进行相位调制,经过光纤环形器后入射至少模FBG‑FP之后,反射回来的两个模式谐振峰再次经过光纤环形器后由光子灯笼将其分离,入射至光电探测器转换为电信号,进入锁相放大模块后得到两个模式的PDH误差信号,由FPGA分别对各PDH信号进行处理。这种方案以单根光纤完成对多参量的同时测量,首次对少模精细光栅结构的传感特性进行探索。

    一种基于PDH解调技术的高精度三维声源定位系统

    公开(公告)号:CN113702908B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202111020401.X

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种基于PDH解调技术的高精度三维声源定位方案。方案主要包括:窄线宽光源模块、高精度三维声源光纤FBG‑FP探头模块、PDH解调反馈控制模块。主要的方案是:窄线宽光源模块中种子源经过单边带调制提供三个不同边带频光信号,注入高精度三维声源光纤FBG‑FP探头模块,三个不同边带频光信号与三个轴向的声音敏感FBG‑FP对应,光信号经过反射后注入PDH解调反馈控制模块,根据获取的三个轴向的PDH误差信号对三个边带频的射频源进行反馈控制,当有声源信息时,三个轴向的反馈控制输出在时序及强度上存在差异,经过解算后实现三个轴向声源实时高精度监测。这种方案以高精细FBG‑FP为传感核心,使得单轴声源监测分辨率、精度得到提升,进而极大地提高了三维声源定位的准确度,具备较大的应用前景。

    一种基于时间门控的多通道光纤应变解调方案

    公开(公告)号:CN113654478A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202111020405.8

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种基于时间门控的多通道光纤应变解调方案。包括:窄线宽光源模块、温度参考FBG‑FP模块、应变传感FBG‑FP阵列模块、光源反馈稳频模块以及边带调制反馈稳频模块,边带调制反馈稳频模块核心为时间门控的多通道反馈控制算法。将窄线宽光源反馈锁定至温度参考FBG‑FP上;利用单边带调制器生成边带光信号,由压控振荡器提供边带调制的射频信号,对压控振荡器的时间门控来遍历每个应变传感FBG‑FP通道;在时间门控的多通道反馈控制算法中,每个通道会分配控制周期,在该控制周期内需完成PDH误差信号的处理与锁定,实现多通道应变信号的高精度、高分辨率实时测量,更为高速、低噪声以及低成本。

    一种利用少模FBG-FP同时测量应变和温度的方案

    公开(公告)号:CN113654582A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202111020403.9

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种利用少模FBG‑FP同时测量应变和温度的方案。包括窄线宽光源模块、少模FBG‑FP模块、PDH解调模块以及反馈控制模块。由两个与少模FBG‑FP模式相对应波长的窄线宽光纤光源经过光纤耦合器耦合束后向后传递,由直波导调制器进行相位调制,经过光纤环形器后入射至少模FBG‑FP之后,反射回来的两个模式谐振峰再次经过光纤环形器后由光子灯笼将其分离,入射至光电探测器转换为电信号,进入锁相放大模块后得到两个模式的PDH误差信号,由FPGA分别对各PDH信号进行处理。这种方案以单根光纤完成对多参量的同时测量,首次对少模精细光栅结构的传感特性进行探索。

    一种基于时间门控的多通道光纤应变解调方法

    公开(公告)号:CN113654478B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202111020405.8

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种基于时间门控的多通道光纤应变解调方法。包括:窄线宽光源模块、温度参考FBG‑FP模块、应变传感FBG‑FP阵列模块、光源反馈稳频模块以及边带调制反馈稳频模块,边带调制反馈稳频模块核心为时间门控的多通道反馈控制算法。将窄线宽光源反馈锁定至温度参考FBG‑FP上;利用单边带调制器生成边带光信号,由压控振荡器提供边带调制的射频信号,对压控振荡器的时间门控来遍历每个应变传感FBG‑FP通道;在时间门控的多通道反馈控制算法中,每个通道会分配控制周期,在该控制周期内需完成PDH误差信号的处理与锁定,实现多通道应变信号的高精度、高分辨率实时测量,更为高速、低噪声以及低成本。

    一种基于PDH解调技术的高精度三维声源定位方案

    公开(公告)号:CN113702908A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202111020401.X

    申请日:2021-09-01

    Abstract: 本发明提供一种基于PDH解调技术的高精度三维声源定位方案。方案主要包括:窄线宽光源模块、高精度三维声源光纤FBG‑FP探头模块、PDH解调反馈控制模块。主要的方案是:窄线宽光源模块中种子源经过单边带调制提供三个不同边带频光信号,注入高精度三维声源光纤FBG‑FP探头模块,三个不同边带频光信号与三个轴向的声音敏感FBG‑FP对应,光信号经过反射后注入PDH解调反馈控制模块,根据获取的三个轴向的PDH误差信号对三个边带频的射频源进行反馈控制,当有声源信息时,三个轴向的反馈控制输出在时序及强度上存在差异,经过解算后实现三个轴向声源实时高精度监测。这种方案以高精细FBG‑FP为传感核心,使得单轴声源监测分辨率、精度得到提升,进而极大地提高了三维声源定位的准确度,具备较大的应用前景。

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