检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：叶红亮东南大学

学位级别：硕士

φ-OTDR型光纤振动传感技术具有灵敏度高、空间动态范围大和定位精度高等特点,可在大型设施健康监测、工业生产过程检测、周界安防、管道防护等领域广泛应用。本文以课题组自主研发的φ-OTDR型光纤振动传感系统为依托,开展面向工程应用... 详细信息

φ-OTDR型光纤振动传感技术具有灵敏度高、空间动态范围大和定位精度高等特点,可在大型设施健康监测、工业生产过程检测、周界安防、管道防护等领域广泛应用。本文以课题组自主研发的φ-OTDR型光纤振动传感系统为依托,开展面向工程应用的综合信号处理关键技术的研究。第二章分析并指出φ-OTDR型光纤振动传感系统在工程应用中存在的问题,提出综合信号处理方案。以Xilinx公司Spartan-6系列FPGA为核心,结合ADC、DAC、USB2.0等功能模块,提出基于FPGA的信号处理子系统架构,规定了高速数据采集、处理、传输以及系统参数控制等功能。针对系统工程应用中的具体问题,提出数字化自动调节数字化自动调节、背向散射迹线动态补偿、传感数据压缩与成帧传输和传感光纤故障实时监测与定位等技术方案。第三章详细分析FPGA电路及ADC、DAC、USB2.0、数字控制接口和电源管理等功能模块,讨论各类芯片选型。充分考虑了电磁兼容性和信号完整性,设计并研制出综合信号处理子系统硬件电路,给出了数字化自动调节数字化自动调节、背向散射迹线动态补偿、传感数据压缩与成帧传输和传感光纤故障实时监测与定位等算法的FPGA程序设计。第四章搭建了系统实验平台,对综合信号处理子系统进行测试与分析。结果表明,综合信号处理子系统各功能模块工作正常,满足传感系统的需求。综合信号处理算法大大提高了传感系统信噪比,消除传感盲区；提升数据传输效率,缩短系统响应时间；实现参数数字化自动调节,增强系统的环境适应性：实现了传感光纤故障的实时监测与定位,提升了系统性能,满足工程应用的需求。第五章构建了基于综合信号处理技术的cp-OTDR型光纤振动传感演示系统。演示系统以沙盘模型为依托,结合了机场、油库、石油管道、军事基地等多种应用场景,采用围栏、围墙、埋地以及管道等多种布缆方式。结果表明,演示系统各区域工作正常,对外界扰动具有很高的信噪比和定位精度。系统集成了语音警报和视频联动等功能,能够实现对传感光缆任意处外界振动事件的检测与定位,满足各种应用场景的需求。第六章给出全文总结,提出下一步工作设想。

关键词： φ-OTDR 光纤振动传感综合信号处理 FPGA 光纤故障检测

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燃气管线及站场安防中的光纤振动传感技术应用研究

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中国新通信 2018年第17期20卷 67-68页

作者：闫明靳志军马晓峰史翔江苏横云智慧科技有限公司北京航天拓扑高科技有限责任公司

对光纤振动传感技术在燃气管线安全预警、燃气站场周界入侵报警中的实际应用进行了研究和论述。

关键词：光纤振动传感安全预警周界入侵燃气管线燃气站场

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基于光纤振动传感技术的地下电缆的路由核查

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电力系统装备 2020年第15期 83-85页

作者：杨肖波韩卫东叶景青徐巨满江涛国网杭州供电局浙江杭州310000 广州光束信息技术有限公司广东广州510000

随着电力地下缆线规模越发庞大,地下缆线的运维压力巨大。为了提升地下电缆运维效率,传统方式需要开井核验,工作量大、时间久,文章提出基于光纤振动传感技术的电缆路由核查方法,利用敲击产生振动信号,核验缆线地理坐标,绘制缆线地图。... 详细信息

随着电力地下缆线规模越发庞大,地下缆线的运维压力巨大。为了提升地下电缆运维效率,传统方式需要开井核验,工作量大、时间久,文章提出基于光纤振动传感技术的电缆路由核查方法,利用敲击产生振动信号,核验缆线地理坐标,绘制缆线地图。区域实验证明,本方法在核查地下缆线路由方面结果准确、工作量小,优于以往核查方式。

关键词：地下电缆电缆物理路由核查光学MZ干涉原理光纤振动传感

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基于分布式光纤振动传感的列车位置追踪系统试验研究

基于分布式光纤振动传感的列车位置追踪系统试验研究

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第十六届中国智能交通年会（ITSAC 2021）

作者：汤飞宁雪柴金川刘磊李金波李元平王小铁中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心中国铁道科学研究院集团有限公司国家铁道试验中心

针对现有列车位置追踪系统对车载设备和轨旁环境依赖较强的缺点,以及不同类型客货列车混运模式下列车位置追踪的特殊需求,本文提出一种基于分布式光纤振动传感的列车位置追踪系统方案,即结合列车运行时其轨旁光纤周边振动信号的时域特性... 详细信息

针对现有列车位置追踪系统对车载设备和轨旁环境依赖较强的缺点,以及不同类型客货列车混运模式下列车位置追踪的特殊需求,本文提出一种基于分布式光纤振动传感的列车位置追踪系统方案,即结合列车运行时其轨旁光纤周边振动信号的时域特性,利用铁路轨旁通信光缆中的一芯光纤和通信机房内设置的分布式光纤传感检测系统,采用高振动信号采样率并通过滑动探测、小波去噪技术和均方根量化方法,计算列车的实时位置、运行方向、速度等信息。现场试验表明,单系统可监测距离50km以内的振动信号,定位精度为±20m,定位刷新周期为1s,可有效弥补现有列车位置追踪系统缺点,提供一种新的铁路列车位置追踪解决方案,为保障列车安全有序调度运行提供技术支撑。

关键词：列车位置追踪光纤振动传感滑动探测小波去噪均方根量化

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基于分布式光纤振动传感的列车位置追踪系统试验研究

基于分布式光纤振动传感的列车位置追踪系统试验研究

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第十六届中国智能交通年会

作者：汤飞宁雪柴金川刘磊李金波李元平王小铁中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心北京 100081 中国铁道科学研究院集团有限公司国家铁道试验中心北京 100015

针对现有列车位置追踪系统对车载设备和轨旁环境依赖较强的缺点,以及不同类型客货列车混运模式下列车位置追踪的特殊需求,本文提出一种基于分布式光纤振动传感的列车位置追踪系统方案,即结合列车运行时其轨旁光纤周边振动信号的时域特性,利用铁路轨旁通信光缆中的一芯光纤和通信机房内设置的分布式光纤传感检测系统,采用高振动信号采样率并通过滑动探测、小波去噪技术和均方根量化方法,计算列车的实时位置、运行方向、速度等信息。现场试验表明,单系统可监测距离50km以内的振动信号,定位精度为±20m,定位刷新周期为Is,可有效弥补现有列车位置追踪系统缺点,提供一种新的铁路列车位置追踪解决方案,为保障列车安全有序调度运行提供技术支撑。

关键词：列车位置追踪光纤振动传感滑动探测小波去噪均方根量化

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光纤振动传感相位解调的局部异常因子优化椭圆拟合方法

光纤振动传感相位解调的局部异常因子优化椭圆拟合方法

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作者：张令春姜海明张俊喜程锐谢康 230009 安徽省合肥市屯溪路193号

本发明公开了一种光纤振动传感相位解调的局部异常因子优化椭圆拟合方法，已有的椭圆拟合算法利用李萨如图形解决了非理想3×3耦合器所引入的解调结果误差，但在研究中没有充分考虑电路噪声与相位噪声对李萨如图形的影响。针对噪声... 详细信息

标准号: CN114812636B

本发明公开了一种光纤振动传感相位解调的局部异常因子优化椭圆拟合方法，已有的椭圆拟合算法利用李萨如图形解决了非理想3×3耦合器所引入的解调结果误差，但在研究中没有充分考虑电路噪声与相位噪声对李萨如图形的影响。针对噪声影响提出了基于局部异常因子优化的3×3耦合器椭圆拟合解调方法，可以有效消除李萨如图形中因噪声产生的离散点。仿真结果表明该方法能够实现准确解调，利用蒙特卡洛分析得出综合误差率约为0.13%，验证了方法的稳定性。与传统最小二乘拟合方法相比，有效提高了信号解调的稳定性和精确度。

关键词：李萨如图形椭圆拟合异常因子解调误差率光纤振动传感最小二乘拟合电路噪声仿真结果解调结果拟合算法相位解调相位噪声信号解调噪声产生噪声影响非理想离散点椭圆优化验证引入分析研究

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光纤振动传感相位解调的局部异常因子优化椭圆拟合方法

光纤振动传感相位解调的局部异常因子优化椭圆拟合方法

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作者：张令春姜海明张俊喜程锐谢康 230009 安徽省合肥市屯溪路193号

标准号: CN114812636A

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基于光纤振动传感的油气管道安全预警技术与应用

基于光纤振动传感的油气管道安全预警技术与应用

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管道运输是油气能源输送最高效、经济、环保的运输方式。世界上通过管道运输的原油和天然气分别占运输总量的85%、95%以上。中国每年消耗的原油总量(4亿吨)的80%和天然气(1000亿立方米)的99%都由管道输送。然而油气管道极易受到人为及... 详细信息

标准号: 1400230067

管道运输是油气能源输送最高效、经济、环保的运输方式。世界上通过管道运输的原油和天然气分别占运输总量的85%、95%以上。中国每年消耗的原油总量(4亿吨)的80%和天然气(1000亿立方米)的99%都由管道输送。然而油气管道极易受到人为及自然灾害破坏，管道一旦受损导致油气外泄，还会造成环境污染，引起燃烧、爆炸等恶性灾难事故，致使管道停输，严重影响正常的油气资源供应及经济发展，造成巨大经济损失。据统计，世界每年泄漏石油约占石油总产量的0.5%，油气管道泄漏占泄漏总鼍的20%，而中国打孔盗油、施工破坏现象较多，泄漏事故更远高于欧美国家，年直接经济损失达几百亿元。1989年苏联乌拉尔山输气管道破坏引发的爆炸，造成了1024人的重大伤亡。2003年兰成渝管道由于人为打孔破坏，引发的事故造成宝成铁路停运7小时，108国道关闭10小时。管道破坏事件预警技术受到国内外高度重视。直到20世纪90年代，国内外先后开发出了压力梯度、流量平衡、负压波、音波检测等泄漏监测技术方法，但是这些技术都是在发生泄漏后才进行有效报警，而国内外需求更大、难度更高的事前顶替技术至今仍未能突破。2004年，科技部和中石油先后启动了“863”、中国石油重点科技攻关等项目，开展了基于光纤振动传感的油气管道安全预警技术与装备联合攻关，攻克了多项关键技术：主要发明了：①超长距离分布式土壤振动光纤传感光路系统，解决了管道破坏事件实时拾取的难题。②光纤安全预警偏振控制系统、相位控制系统，解决了超长距离光路系统因环境变化造成信号衰落、畸变的难题，单台设备监测距离达120公里。③光纤安全预警信号识别系统，解决了在复杂土壤振动环境中破坏事件甄别的难题，报警准确率达95.8%。④光纤安全预警定位系统，解决了对破坏事件精确定位的难题，定位精度34米。⑤光纤传感器的成缆结构，解决了预警系统检测灵敏度低的难题。⑥光纤安全预警传感器安装方法，解决了对大口径油气管道全方位保护的难题。基于以上核心发明技术，成功研制出了光纤管道安全预警系统产品。专家鉴定认为产品总体达到国际先进水平。依托油气输送安全国家工程实验室，完成了产品中试，验证了产品性能稳定可靠，并建成了生产、调试、检测等功能齐全的产品生产线，现已具备年产100台套的能力。该成果已取得知识产权31项，其中授权核心发明专利7项、实用新型专利8项、外观专利3项、软件著作权登记4项。编制并颁布了中华人民共和国石油天然气行业标准《光纤管道安全预警系统设计及施工规范》(SY/T4121-2011)。产品已在兰郑长管道、中哈管道、埕港管道、乍得管道、中贵管道及总参国防通信光缆保护工程中广泛应用，销售额达11978.26万元，不仅降低油气管道巡护成本三分之一以上，而且各类破坏引发的重大事故均已杜绝。实践证明，该产品成功实现了油气管道和国防光缆破坏事件的预警，有效地解决了长期困扰油气管道安全输送和国防通信保护的重大难题。

关键词：光纤振动传感油气管道

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光纤振动传感检测用可任意调节光、电器件布局的放置柜

光纤振动传感检测用可任意调节光、电器件布局的放置柜

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作者：梁有邓伟锋陈晓波李耀均 518000 广东省深圳市南山区高新区中区科丰路2号特发信息港大厦B栋18楼

本发明公开了光纤振动传感检测用可任意调节光、电器件布局的放置柜，本发明涉及光纤振动传感检测用设备技术领域。通过检测可任意调节光源组件包括灯光旋转块，灯光旋转块的下表面固定安装有连杆旋转块，连杆旋转块的内部与第一灯光连... 详细信息

标准号: CN111426372B

本发明公开了光纤振动传感检测用可任意调节光、电器件布局的放置柜，本发明涉及光纤振动传感检测用设备技术领域。通过检测可任意调节光源组件包括灯光旋转块，灯光旋转块的下表面固定安装有连杆旋转块，连杆旋转块的内部与第一灯光连杆的一端旋转设置，第一灯光连杆的另一端与第二灯光连杆的一端旋转设置，第二灯光连杆的另一端与第三灯光连杆的一端旋转设置，第三灯光连杆的另一端旋转设置有照射灯光主体，解决了由于传统的专用存放柜的内部的灯光角度无法做到精准的调节，从而为我们的检测带来一定的不便，影响其后续的使用，检测不好的话，还会影响整体的产品质量，销售的市场后，对企业带来不利的影响的问题。

关键词：灯光旋转设置旋转块检测光纤振动传感任意调节设备技术领域专用存放柜灯光主体光源组件传统的电器件放置柜下表面照射销售

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光纤振动传感检测用可任意调节光、电器件布局的放置柜

光纤振动传感检测用可任意调节光、电器件布局的放置柜

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作者：梁有邓伟锋陈晓波李耀均 518000 广东省深圳市南山区高新区中区科丰路2号特发信息港大厦B栋18楼

标准号: CN111426372A

关键词：灯光旋转设置旋转块检测光纤振动传感任意调节设备技术领域专用存放柜灯光主体光源组件传统的电器件放置柜下表面照射销售

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