基于相干光時(shí)域反射計(jì)的溫度傳感技術(shù)的研究.pdf

1、分布式光纖傳感(DOFS)技術(shù)具有分布式、耐高壓、抗腐蝕、精度高等優(yōu)點(diǎn)，還能獲得被測(cè)量場(chǎng)沿光纖路徑上在時(shí)間和空間上的連續(xù)分布信息。隨著分布式光纖傳感技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)傳感參量的要求也不斷提高。本文研究基于后向瑞利散射的相干光時(shí)域反射計(jì)(COTDR)，它在溫度和應(yīng)變的測(cè)量方面具有比布里淵散射和拉曼散射更高的分辨率，成為當(dāng)前分布式光纖傳感的研究熱點(diǎn)。
　　本文對(duì)相干光時(shí)域反射計(jì)進(jìn)行理論分析和模擬仿真，基于現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件和設(shè)備，采用

2、動(dòng)態(tài)溫度測(cè)量法進(jìn)行溫度傳感實(shí)驗(yàn)。首先用MATLAB數(shù)值仿真驗(yàn)證用COTDR系統(tǒng)動(dòng)態(tài)溫度測(cè)量的可行性，然后搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)并進(jìn)行溫度傳感實(shí)驗(yàn)的研究，分別實(shí)現(xiàn)了4.5km光纖末端7m空間分辨率、0.1℃的溫度測(cè)量和25km光纖末端10m空間分辨率、0.1℃的溫度測(cè)量。研究表明相干光時(shí)域反射計(jì)在溫度測(cè)量方面具有很高的分辨率。研究信號(hào)處理方法對(duì)實(shí)測(cè)信號(hào)去噪，運(yùn)用平均法和小波閾值去噪對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行去噪處理，提高了檢測(cè)信號(hào)之間的相關(guān)性。
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