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一种基于Φ－OTDR技术的光纤振动识别系统，其特征在于，所述光纤振动识别系统包括：窄线宽光纤激光器、声光调制器、信号发生器、第一掺铒光纤放大器、光纤环形器、传感光纤、第二掺铒光纤放大器、光纤耦合器、第一可调光衰减器、第二可调光衰减器、第一光电探测器、第二光电探测器、双通道高速数据采集卡、监控上位机依次相连；所述窄线宽激光器的工作波长为1550 nm，线宽小于100kHz，用于发射出强相干的连续探测光；所述声光调制器为全光纤声光调制器，连接光纤为保偏光纤，用于将窄线宽激光器发出的强相干连续探测光调制成脉冲光；所述第一掺铒光纤放大器，其输入端与声光调制器的输出端相连，用于对脉冲光信号进行放大；所述光纤环形器为三端口光纤环形器，其端口1与第一掺铒光纤放大器输出端相连，端口2与传感光纤相连，使脉冲光注入到传感光纤中；所述传感光纤为普通单模光纤或钢带轻铠光纤，长度在10km到100km之间，以满足长距离监控的需求和适应不同地形，脉冲光在传感光纤内产生瑞利散射光；所述第二掺铒光纤放大器，其输入端与所述光纤环形器的端口3相连，在传感光纤内产生的反向瑞利散射光沿光纤环形器的端口3输出，进入第二掺铒光纤放大器中被放大；所述光纤耦合器为50:50的1×2光纤耦合器，包含一个输入端和两个输出端，其输入端与所述第二掺铒光纤放大器的输出端相连，放大后的反向瑞利散射光被光纤耦合器分为输出功率相同的两路光纤信号；两个可调光纤衰减器的输入端分别与光纤耦合器的两个输出端相连，将两路光纤信号进行不同比例的衰减，调整第一可调光衰减器使其中一路光纤信号的最大光强接近但不超过光电转换器可探测的最大光强，调整第二可调光衰减器使另一路光纤信号中后半段传感光纤反向散射回来的瑞利散射光的最大光强接近但不超过光电转换器可探测的最大光强；第一光电探测器和第二光电探测器的输入端分别与第一可调光衰减器和第二可调光衰减器的输出端相连，用于将衰减后的两路光纤信号转换为两路电信号；所述双通道高速数据采集卡用于进行双通道采集，将第一光电探测器的输出端与采集通道一相连，将第二光电探测器的输出端与采集通道二相连，用于将所述两个光电探测器输出的两路电信号采集到所述监控上位机中，单通道最大采集速度大于10 MSps，以满足系统的定位精度要求；所述监控上位机，为系统的信号处理平台，能够发出控制指令，调整采集参数，并对采集到的数据依次进行预处理、时域特征分析、振动位置确定和模式识别，以判断振动的发生位置和类型，显示振动发生的位置，并对振动信号的时间、类型、详细数据进行记录和储存。 |
