采空區(qū)沉降監(jiān)測的BOTDR光纖傳感技術(shù)
本文關(guān)鍵詞: 布里淵光時域反射計 采空區(qū) 沉降監(jiān)測 高消光比 出處:《儀表技術(shù)與傳感器》2017年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:基于布里淵光時域反射計(BOTDR)設(shè)計了應(yīng)變檢測系統(tǒng),用于采空區(qū)的沉降監(jiān)測。該系統(tǒng)使用窄線寬激光器和高消光比光調(diào)制器產(chǎn)生脈沖光,并通過相干探測和微波掃頻獲取高信噪比的原始信號,最后采用洛侖茲曲線擬合算法解調(diào)出布里淵頻移分布曲線。實(shí)驗(yàn)中,選用10.19 km的傳感光纖,在末端3.9 m長度光纖上施加不同應(yīng)變,以模擬采空區(qū)的沉降,解調(diào)的頻移誤差為2.1 MHz,對應(yīng)應(yīng)變測量誤差為48.7με,該系統(tǒng)能為采空區(qū)的沉降監(jiān)測提供一種方案和技術(shù)。
[Abstract]:Based on Brillouin optical time domain reflectometer (BOTDR), a strain detection system is designed for monitoring the subsidence of goaf. The system uses a narrow linewidth laser and a high extinction ratio light modulator to generate pulse light. The original signal with high signal-to-noise ratio (SNR) is obtained by coherent detection and microwave scanning. Finally, the Brillouin frequency shift distribution curve is demodulated by Lorentz curve fitting algorithm. In the experiment, 10.19 km sensing fiber is used to demodulate the Brillouin frequency shift curve. In order to simulate the settlement of goaf, the frequency shift error of demodulation is 2.1 MHz and the corresponding strain measurement error is 48.7 渭 蔚. The system can provide a scheme and technology for monitoring the settlement of goaf.
【作者單位】: 太原理工大學(xué)新型傳感器與智能控制教育部與山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;煤與煤層氣共采國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:山西省煤基重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目(MQ2014-09) 山西省煤層氣聯(lián)合研究基金項(xiàng)目(2015012005) 山西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(201601D021068) 山西省研究生教育創(chuàng)新項(xiàng)目(2016BY066)
【分類號】:TD325.3;TP212
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,本文編號:1550688
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