專利名稱：一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光纖測溫系統(tǒng)，特別是涉及一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在很多場合下，溫度已成為非常關(guān)鍵的因素，許多物理特性的變化都直接反映在溫度的變化上，因此對溫度的監(jiān)測意義重大。隨著光纖測溫應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，使其成為目前世界上最先進、最有效的連續(xù)分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng)。已經(jīng)應(yīng)用在很多領(lǐng)域，如空間場所(如地鐵、隧道、橋梁等)、石油化工領(lǐng)域(如輸油、輸氣管道、化工企業(yè)的流體輸送管道的滲漏監(jiān)測等)以及電力裝置(如高壓輸、配電電纜、高壓變電柜等電力設(shè)施的溫度監(jiān)測及火災(zāi)預(yù)警)。本發(fā)明利用光纖防燃、防爆、抗腐蝕、抗電磁干擾，以及感溫性強等優(yōu)點，將其應(yīng)用到一種電器柜的空間溫度監(jiān)測中，可實現(xiàn)實時快速多點測溫并定位，對運行中的電器件設(shè)備的絕緣進行跟蹤監(jiān)測，及早并及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部的故障隱患，以便采取有效措施，防止設(shè)備損壞以免造成更大事故和損失。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)，具有耐腐蝕、耐高溫、耐潮濕及壽命長的特性。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)，包括有電器柜箱體，電器柜箱體內(nèi)設(shè)有電器件A、電器件B、電器件C、電器件D、電器件E、電器件F，電器件A、電器件B、電器件C、電器件D、電器件E、電器件F通過光纖相互串聯(lián)后與光纖終端盒相連，光纖終端盒與測溫主機相連，測溫主機再與終端機相連。所述的感溫光纖盤覆在電器件A、電器件B、電器件C、電器件D、電器件E、電器件F上，并采用硅膠粘。所述的測溫主機主要器件包括脈沖激光器、波分復(fù)用器、光電探測器、ARM微處理器以及數(shù)據(jù)采集模塊，脈沖激光器與ARM微處理器相連后再與波分復(fù)用器相連，波分復(fù)用器與感溫光纖相連，波分復(fù)用器還與相連，光電探測器、ARM微處理器均通過數(shù)據(jù)采集與終端機相連。該測溫系統(tǒng)用于實時測量電器柜中器件的空間溫度場分布的光纖傳感系統(tǒng)，利用大功率脈沖光在光纖中傳輸時，由于光纖的折射率隨機變化以及纖芯的微觀不均衡等影響，會產(chǎn)生拉曼散射的現(xiàn)象，根據(jù)對背向拉曼散射光信號的測量和時域分析，來進行溫度的監(jiān)測和定位。其中所述的感溫光纖盤覆在各個監(jiān)測溫度器件上，并采用硅膠粘在器件測溫表面。所述的感溫光纖與測溫主機之間連接有光纖終端盒。所述的測溫主機主要器件包括脈沖激光器模塊、波分復(fù)用器組件、光電探測器、ARM微處理器以及數(shù)據(jù)采集模塊等。其中的脈沖激光器模塊及波分復(fù)用器組件主要用于光纖溫度場信息的采集；其中的光電探測器包括APD雪崩光電二極管模塊、及信號放大調(diào)理模塊，它主要完成將光信號轉(zhuǎn)換成電壓信號后經(jīng)放大后由高速AD轉(zhuǎn)換器對其進行采樣，得到反斯托克斯光Ant1-Stokes拉曼散射光和斯托克斯光Stokes拉曼散射光的強度數(shù)據(jù)信號；其中的ARM處理器主要完成對脈沖激光器的控制以及數(shù)據(jù)采集的處理。所述的終端機主要完成對接收的數(shù)據(jù)信號經(jīng)過溫度解調(diào)軟件進一步調(diào)出整段光纖的溫度信息，并在該終端機上顯示整個監(jiān)測的溫度曲線，以及報警信息，它與測溫主機之間通過RS-232接口連接。本發(fā)明的有益效果是:
根據(jù)感溫光纖的特點:感溫光纖具有很強的抗電磁干擾特性，在高電磁環(huán)境和振動環(huán)境中可以正常的工作；光纖傳感器由于完全的電絕緣，可以防雷擊、抵抗高電壓和高電流的沖擊；測量距離遠(yuǎn)，適于遠(yuǎn)程監(jiān)控；靈活度高、測量精度高，空間定位精度達(dá)到Im的數(shù)量級；
光纖具有耐腐蝕、耐高溫、耐潮濕及壽命長的特性，通?？梢允褂脦资甑龋纱丝梢缘弥鋵嵱眯詮?、監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，適合于電器柜的空間溫度分布的實時監(jiān)測。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意。圖2為本發(fā)明的測溫主機內(nèi)部原理示意圖。
具體實施例方式參照圖1，一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)，包括有電器柜箱體1，電器柜箱體I內(nèi)設(shè)有電器件A2、電器件B7、電器件C8、電器件D9、電器件E10、電器件Fl I，電器件A2、電器件B7、電器件CS、電器件D9、電器件E10、電器件Fll通過光纖相互串聯(lián)后與光纖終端盒4相連，光纖終端盒4與測溫主機5相連，測溫主機5再與終端機6相連。所述的測溫主機5主要完成對光纖溫度信息的采集、以及光電轉(zhuǎn)換處理。所述的終端機主要完成對接收的數(shù)據(jù)信號經(jīng)過溫度解調(diào)軟件進一步調(diào)出整段光纖的溫度信息，并在該終端機上顯示整個監(jiān)測的溫度曲線，以及報警信息，它與測溫主機之間通過RS-232接口連接。所述的感溫光纖盤覆在電器件A2、電器件B7、電器件CS、電器件D9、電器件E10、電器件Fll上，并采用硅膠粘。參見圖2，所述的測溫主機5主要器件包括脈沖激光器、波分復(fù)用器、光電探測器、ARM微處理器以及數(shù)據(jù)采集模塊，脈沖激光器與ARM微處理器相連后再與波分復(fù)用器相連，波分復(fù)用器與感溫光纖相連，波分復(fù)用器還與相連，光電探測器、ARM微處理器均通過數(shù)據(jù)采集與終端機相連。其中的脈沖激光器模塊及波分復(fù)用器組件主要用于光纖溫度場信息的采集；其中的光電探測器包括APD雪崩光電二極管模塊、及信號放大調(diào)理模塊,它主要完成將光信號轉(zhuǎn)換成電壓信號后經(jīng)放大后由高速AD轉(zhuǎn)換器對其進行采樣，得到Ant1-Stokes拉曼散射光和Stokes拉曼散射光的強度數(shù)據(jù)信號；其中的ARM處理器主要完成對脈沖激光器的控制以及數(shù)據(jù)采集的處理。該測溫系統(tǒng)用于實時測量電器柜中器件的空間溫度場分布的光纖傳感系統(tǒng)，利用大功率脈沖光在光纖中傳輸時，由于光纖的折射率隨機變化以及纖芯的微觀不均衡等影響，會產(chǎn)生拉曼散射的現(xiàn)象，根據(jù)對背向拉曼散射光信號的測量和時域分析，來進行溫度的監(jiān)測和定位。
權(quán)利要求
1.一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng),包括有電器柜箱體(I),其特征在于，電器柜箱體(I)內(nèi)設(shè)有電器件A (2)、電器件B (7)、電器件C (8)、電器件D (9)、電器件E (10)、電器件F(11)，電器件A( 2)、電器件B (7)、電器件C⑶、電器件D (9)、電器件E (10)、電器件F (I I)通過光纖相互串聯(lián)后與光纖終端盒⑷相連，光纖終端盒⑷與測溫主機(5)相連，測溫主機(5)再與終端機(6)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的感溫光纖盤覆在電器件A⑵、電器件B (7)、電器件C⑶、電器件D (9)、電器件E (10)、電器件F(Il)上，并采用硅膠粘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)，其特征在于，所述的測溫主機(5)主要器件包括脈沖激光器、波分復(fù)用器、光電探測器、ARM微處理器以及數(shù)據(jù)采集模塊，脈沖激光器與ARM微處理器相連后再與波分復(fù)用器相連，波分復(fù)用器與感溫光纖相連，波分復(fù)用器還與相連，光電探測器、ARM微處理器均通過數(shù)據(jù)采集與終端機相連。
全文摘要
一種電器柜的光纖測溫系統(tǒng)，包括有電器柜箱體，電器柜箱體內(nèi)設(shè)有電器件A、電器件B、電器件C、電器件D、電器件E、電器件F，電器件A、電器件B、電器件C、電器件D、電器件E、電器件F通過光纖相互串聯(lián)后與光纖終端盒相連，光纖終端盒與測溫主機相連，測溫主機再與終端機相連，通過覆著在器件上的感溫光纖監(jiān)測器件溫度的變化，并由該感溫光纖通過光纖終端引入測溫主機，經(jīng)測溫主機內(nèi)部的光纖溫度信息采集模塊、以及光電轉(zhuǎn)換模塊處理后，將溫度信號傳輸給終端機，由終端機上的軟件來顯示溫度變化曲線，具有耐腐蝕、耐高溫、耐潮濕及壽命長的特性。
文檔編號G01K11/32GK103162864SQ20111041769
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者張留峰 申請人:陜西同力電氣有限公司