基于拉曼散射的光纤测温系统在煤矿井下电缆温度监测中的应用

由于煤矿井下作业场所的特殊性,电缆着火引发的重大事故会严重威胁煤矿的安全生产,介绍了煤矿井下电缆火灾事故的主要原因和特点,提出了基于拉曼散射的光纤测温技术对井下电缆温度进行实时监测预警,并给出了分布式光纤测温系统的原理、硬件组成。

基于拉曼散射的分布式光纤测温系统的分析研究

1 引言 　　光纤具有测距，可复用，非破坏性报警，报警温度可调，传感器输出为光信号，抗电磁干扰等优点。所以现代通信中使用光纤作为信号的传导介质，而在信号的传输过程中，由于温度过高或过低引起的通信中断也时有发生，造成了很大的经济损失，使得对光纤沿线的温度进行实时监测具有很大的实用意义。基于拉曼散射的分布式光纤测温技术，是近十几年来迅速发展的新型测温技术。利用光纤作为温度信息的传感和传输介质。随着光纤的增长，测量点数的增加，单位信息的获取成本大大降低，这是分布式光纤温度传感器相对于其他温度传感器的显著优点。在数据采集和处理方面，通过改善分布式光纤测温系统的信号处理方式，来提高整个系统的测温精度和

分布式光纤拉曼散射测温技术的进展

分 布 式 光 纤 拉 曼 散 射 温 度 传 感 器 系 统 (Distributed Optical Fiber RamanTemperature Sensor, DOFRTS)，是一种实时、在线、多点光纤温度测量系统，一种用于实时测量空间温度场的高新技术，已成为工业过程控制中的一种新的检测方法与技术。在系统中光纤既是传输媒体又是传感媒体，利用光纤背向拉曼散射的温度效应，光纤所处空间各点温度场调制了光纤中背向拉曼散射的强度(反斯托克斯背向拉曼散射光的强度)，经波分复用器和光电检测器采集带有温度信息的背向拉曼散射光电信号，再经信号处理、解调后将温度信息实时地从噪声中提取出来

矿用分布式光纤测温系统技术指标及检验方法

从分布式光纤测温系统的测温和定位原理出发,结合产品现状和煤矿井下的特殊情况,分析了系统空间分辨率、温度测量范围、温度测量准确度、定位准确度、单通道测试时间、报警预警功能等技术参数的特点,提出了建议性的技术要求并制定了合理的检测检验方法。

基于数字信号处理器（DSP）的分布式光纤测温系统

根据拉曼散射原理和OTDR技术设计的数字信号处理DTS系统，

分布式光纤测温技术在采空区火灾预警中的应用

根据采空区自然发火的特点,介绍了基于拉曼散射的分布式光纤测温原理及系统的构成,在实际现场采用沿工作面走向"W"形布置多条光纤的新技术,现场应用表明:该技术能够对采空区温度进行网点式监测,提高了监测的有效范围和准确度。

DTS光纤分布式测温系统资料

主要包括，DTS的测温原理，远离模型， 光纤拉曼散射效应及其应用研究 受激布里渊散射技术； 当前设备精度标准； 相关论文；

分布式光纤测温技术在煤仓温度监测系统的应用

本文重点介绍了应用最为广泛的分布式光纤测温技术的基本原理,并针对煤矿的煤场分布特征,提出了一种煤仓温度智能监测应用方案,该方案有效的解决了对煤场温度实时连续检测的问题。

基于拉曼散射的新型分布式光纤温度传感技术与工程安全监测应用

中国计量学院张在宣教授领导的课题组完成的“基于拉曼散射的新型分布式光纤温度传感技术与工程安全监测应用”项目，围绕工程火情监测及预警、智能电网等检测所面临的分布测温准确性、测量快速性、定位报警可靠性3个关键问题，主要发明了新型分布光纤拉曼散射温度传感系统及解调、定标技术，新型分布式光纤温度传感器的脉冲编码解码等信号处理技术，双波长自校正和集成拉曼放大技术，分布光纤拉曼测温应用新技术。项目成果广泛支持公安消防所、煤科院等50余家单位的科研、生产和工程；成功应用于上海长江隧桥等20多个省、直辖市、自治区的重大工程的安全监测，直接经济效益和社会经济效益十分显著。“基于拉曼散射的新型分布式光纤温度传感技术与工程安全监测应用”科技成果获得2012年度国家技术发明二等奖。

分布式光纤测温系统在采空区煤自燃监测中的应用

随着综采放顶煤技术的应用,增加了采空区的自然发火机率和防治难度。介绍了煤自燃监测方法的研究现状,根据拉曼散射理论,设计出用于采空区的分布式光纤测温系统(DTS);工业性试验表明,系统能够准确的对温度进行实时监测,并及时记录预警信息(故障、差温、高温),为采空区煤自燃早期预防提供了重要基础数据。

基于DSP的分布式光纤测温系统及高速数据采集与处理

摘要：提出了一种基于数字信号处理器（DSP）的分布式光纤测温系统，系统以DSP为核心，以并行高速流水线式ADC、FIFO和CPLD为主体实现对光纤温度传感器输出信号的高速数据采集与处理，其采样速率可达100MSPS。全面介绍了该系统的原理及实现过程，并讨论了实验结果。关键词：光纤温度传感器；光纤测温；数字信号处理器；信号处理引言---分布式光纤测温系统是一种用于实时测量空间温度场分布的传感器系统。它利用同一根光纤作为温度信息的传感和传导介质，利用光纤后向拉曼（Raman）散射光谱的温度效应测量光纤所在的温度场信息，利用光纤的光时域反射（OTDR）技术对测量点进行定位。由于系统具有本安性和抗腐蚀

基于拉曼散射的测温系统的改善和方案设计

1 引言　　光纤具有测距，可复用，非破坏性报警，报警温度可调，传感器输出为光信号，抗电磁干扰等优点。所以现代通信中使用光纤作为信号的传导介质，而在信号的传输过程中，由于温度过高或过低引起的通信中断也时有发生，造成了很大的经济损失，使得对光纤沿线的温度进行实时监测具有很大的实用意义。基于拉曼散射的分布式光纤测温技术，是近十几年来迅速发展的新型测温技术。利用光纤作为温度信息的传感和传输介质。随着光纤的增长，测量点数的增加，单位信息的获取成本大大降低，这是分布式光纤温度传感器相对于其他温度传感器的显著优点。在数据采集和处理方面，通过改善分布式光纤测温系统的信号处理方式，来提高整个系统的测温    和

论文研究-分布式拉曼测温系统中APD盖革模式控制 .pdf

分布式拉曼测温系统中APD盖革模式控制，许卫鹏，韩广源，研究分布式拉曼光纤测温系统中APD于盖革模式的增益特性，以实现对微弱后向拉曼散射光的探测与响应。设计了APD的温度偏压控制系统，

激光拉曼型分布光纤温度传感器系统

阐述了基于背向拉曼散射和光时域反射技术的分布式光纤测温系统的基本原理、 系统组成、 温度解调方法和实验数据及其分析。 分布式光纤测温系统由测温主机、 感温光纤和温度解调软件 组成。它具有成本低廉、 灵敏度高、 可靠性好、 本质安全、 连续分布式测量等特点。实验数据表明： 该系统测温精度高、 定位准确。

面向分布式光纤拉曼测温的新型温度解调方法

为提高分布式光纤拉曼测温系统的测量速度和测量准确度，提出了一种自补偿光纤损耗及光纤色散的温度解调方法，并进行了实验验证。该方法对斯托克斯与反斯托克斯后向散射信号进行了损耗修正，避免了测温前对整条传感光纤进行定标处理的过程，减小了系统的运行时间；采用色散补偿平移算法对斯托克斯后向散射信号的位置进行修正，获得了与反斯托克斯后向散射信号相同位置处的斯托克斯后向散射信号的强度，降低了光纤色散对温度解调的影响，提高了系统的测温准确度。实验结果表明，当光纤传感距离为5.8 km时，温度波动由9.01 ℃下降到0.57 ℃，测温准确度由5.50 ℃优化至0.87 ℃。

分布式光纤拉曼光子温度传感器的研究进展

研究和讨论了分布式光纤传感器系统的测温方法和原理, 介绍了国内外的研究概况、存在的问题和当前的研究趋势, 探索了新一代光纤非线性效应的光纤传感机理。提出了光纤非线性散射效应的融合原理, 研究和设计了一系列基于光纤拉曼与布里渊散射的分布式光纤传感器, 采用光纤色散与损耗光谱的自校正方法提高了系统的可靠性、空间分辨率和测温精度; 采用脉冲编码调制光源, 提高了系统的信噪比和测温精度。

分布式光纤拉曼温度传感器的对称解调

提出了一种用于分布式光纤拉曼温度传感器的对称解调新方案, 采用瑞利散射光时域反射仪(OTDR)曲线解调光纤的反斯托克斯散射光时域反射仪曲线。首先将测量温度范围分成数段, 用传统解调方法获取待测温度, 然后判断该温度属于哪段内, 最后用该对称的数段边界标定温度解调得到偶数个温度测量值, 取平均值作为测量值。该方法提高了系统的测温精度和稳定性, 系统的测温误差在±0.05 ℃内,空间分辨力1 m。实验结果与理论分析一致。