双Sagnac管道安全监测系统

摘要

本发明是一种采用双Sagnac环形光纤干涉仪传感器，属于光学传感器技术领域。本发明使用在沿管道铺设的光缆作为传感光纤，当管道附近发生破坏性扰动时，会在地表产生振动声源，经由土层作为传播介质，对光缆中的光纤产生局部的振动作用，这种振动会对光纤中传播的光信号进行调制，在光缆的终端利用光信号接收转换装置获得所需要的结果，并进行数据信号分析处理和安全性评价。光纤沿管道铺设，位于管道下方，外部为胶层保护，在激励端和接收端引出以串联方式连接用于激励和接收信号。本发明可解决其它方法不能对可能的破坏性行为进行即时监测，无法对被破坏或扰动地点进行即时定位的现状，使监测时间、范围和判断精度得到了有效的提升。

主权项

一种采用Sagnac环形结构的光纤干涉仪管道安全监测系统，其特征在于：其包括光源（1）、第一耦合器（21）、第二耦合器（22）、第三耦合器（23）、第四耦合器（24、第五耦合器（25）、第六耦合器（26）、起偏器（3）、第一延迟光纤（41）、第二延迟光纤（42）、第一压电陶瓷相位调制器（51）、第二压电陶瓷相位调制器（52）、第一保偏器（61）、第二保偏器（62）、传感光纤（7）以及信号采集装置（8）；光源（1）发出的激光依次通过第一耦合器（21）和起偏器（3），再通过第二耦合器（22）分为两路光，形成两个光回路结构；一路光回路为：光在回路中依次经过第一保偏器（61），第三耦合器（23）、第一延迟光纤（41）、第四耦合器（24）、传感光纤（7）、第五耦合器（25）、第二压电陶瓷相位调制器（52）、第六耦合器（26）、第二保偏器（62），另一路光回路为：光在回路中依次经过第二保偏器（62）、第六耦合器（26）、第二压电陶瓷相位调制器（52）、第五耦合器（25）、传感光纤（7）、第四耦合器（24）、第一延迟光纤（41）、第三耦合器（23）及第一保偏器（61），形成正反两个方向的传播回路，最终两路光均传输入第二耦合器（22）并在第二耦合器（22）中形成干涉光，最后由信号采集装置（8）接收并进行分析处理。