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《botda分布式光纖溫度測量系統(tǒng)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、學位論文數(shù)據(jù)集中圖分類號TH81l學科分類號470．3030論文編號1001020131419密級公開學位授予單位代碼10010學位授予單位名稱北京化工大學作者姓名孫麗妍學號2010001419獲學位專業(yè)名稱流體機械及工程獲學位專業(yè)代碼080704課題來源北京市自然科學基金研究方向光電檢測論文題目BOTDA分布式光纖溫度測量系統(tǒng)研究布里淵散射、分布式光纖傳感器、溫度傳感器、電光調制、多點數(shù)字關鍵詞平均處理論文答辯日期2013．05．29幸論文類型應用研究學位論文評闋及答辯委員會情況姓名職稱工作單位學科專長指導教師黃民雙教授北京石油化工學院機電工程評閱人1薛龍教授北
2、京石油化工學院機電一體化評閱人2鄧雙成副教授北京石油化工學院機械電子橢員會螄錢才富教授北京化工大學化工過程機械答辯委員1陳平副教授北京化工大學化工過程機械答辯委員2段成紅副教授北京化工大學化工過程機械答辯委員3張秋翔高工北京化工大學化工過程機械答辯委員4蔡紀寧高工北京化工大學化工過程機械答辯委員5戴凌漢·高工北京化工大學化工過程機械全國鍋爐壓力容器答辯委員6陳朝暉高工化工過程機械標準化委員會注：一．論文類型：1．基礎研究2．應用研究3．開發(fā)研究4．其它二．中圖分類號在((中國圖書資料分類法》查詢。三．學科分類號在中華人民共和國國家標準(GB／T13745．9)《學
3、科分類與代碼》中查詢。四．論文編號由單位代碼和年份及學號的后四位組成。摘要BOTDA分布式光纖溫度測量系統(tǒng)研究分布式布里淵光纖傳感器是近年來國際上研究最具潛力的傳感技術之一，該技術在石油管道、橋梁、大壩、地鐵、隧道等大型工程結構的健康監(jiān)測中具有非常重要的應用價值。本文主要包括以下幾部分內容：1)詳細概述了布里淵光纖傳感系統(tǒng)研究現(xiàn)狀，分析了光纖中布里淵散射原理及溫敏特性，建立了布里淵頻移與溫度之間函數(shù)關系；2)提出了利用電光調制(EOM)移頻技術進行分布式光纖布里淵溫度傳感新方法，解決了使用兩臺激光器存在的系統(tǒng)結構復雜、工作不穩(wěn)定等問題，通過實驗觀測到了電光調制輸出
4、光，提出了避免電光調制輸出雙邊帶光對傳感系統(tǒng)影響的方法；3)設計并研制了光電轉換電路、背景光調節(jié)電路、程控增益放大電路、濾波電路和窄脈沖產(chǎn)生電路，對光電轉換電路的探刪、"lfhlz目’匕V_,力進行了實驗，測試結果表明：該電路可以探測到20nw的窄脈沖激光信號，滿足布里淵微弱信號探測的需要，該電路還具有根據(jù)背景光和信號光的強度自動調節(jié)零點和增益的功能；4)針對布里淵信號信噪比低的問題，提出了利用數(shù)字平均法對傳感信號進行處理的方法，分析數(shù)字平均法的測量原理、實現(xiàn)方法及算法，采用VB語言編程實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集處理；T5)通過理論和實驗研究了標準單模光纖的受激布里淵散射閾
5、值，測得4km的普通單模光纖的輸入閾值為7mW；結合研制的軟硬件，搭建了基于EOM的分布式布里淵光纖溫度傳感系統(tǒng)實驗裝置，對F．28標準單模光纖進行了溫度測量實驗和溫度分布測量實驗，測得溫度系數(shù)為1M／。C；測量的空間分辨率為20m。關鍵詞：布里淵散射、分布式光纖傳感器、溫度傳感器、電光調制、多點數(shù)字平均處理IIRESEARCHEONBOTDADISTIUBUTEDOPTICALFIBERTEMPERATUREMEASUREMENTSYSTEMABSTRACTDistributedopticalfiberBrillouinsensoriSoneofthemostp
6、romisingsensingtechnologyintheinternationalresearchinrecentyears，thetechnologyhasveryimportantapplicationvalueinthelargeengineeringstructurehealthmonitoringsuchasoilpipeline，Bridges，dams，subway,turmelandSOon．ThisPapermainlyincludesthefollowingaspects：1)Weoutlinedtheresearchsituationof
7、Brillouinfiberopticsensingsystem，analyzedtheprincipleofBrillouinscaReringinopticalfiberandthecharacteristicsofthermosensitivity，establishedthefunctionrelationofBrillouintemperatureandfrequencyshift．2)Anewmethodthatuseelectro．opticmodulation(EOM)frequencyshifttechniquefordistributedfib
8、erBri
