基于BOTDR的分布式温度监测系统
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-21页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第8-10页 |
| 1.2 国内外变电站温度监测的研究现状 | 第10-19页 |
| 1.2.1 红外热分析法 | 第10-12页 |
| 1.2.2 无线测温法 | 第12-14页 |
| 1.2.3 分布式光纤测温法 | 第14-16页 |
| 1.2.4 三种测温方式对比 | 第16-17页 |
| 1.2.5 基于BOTDR的分布式光纤传感技术 | 第17-19页 |
| 1.2.6 实际工程中亟需解决的问题及解决方案 | 第19页 |
| 1.3 本文的主要内容 | 第19-21页 |
| 第2章 基于BOTDR的测温系统原理分析 | 第21-36页 |
| 2.1 分布式光纤传感原理 | 第21-29页 |
| 2.1.1 光纤中的光散射原理 | 第21-22页 |
| 2.1.2 布里渊光散射理论 | 第22-27页 |
| 2.1.3 布里渊散射与温度和应变的关系 | 第27-29页 |
| 2.1.4 分布式测量原理 | 第29页 |
| 2.2 空间光耦合理论 | 第29-34页 |
| 2.2.1 高斯光束的传输特性 | 第30-32页 |
| 2.2.2 空间光耦合系统的耦合损耗 | 第32-34页 |
| 2.3 本章总结 | 第34-36页 |
| 第3章 基于BOTDR的测温系统设计与搭建 | 第36-49页 |
| 3.1 BOTDR系统设计方案 | 第36-39页 |
| 3.1.1 相干探测技术 | 第36-38页 |
| 3.1.2 BOTDR整体系统设计方案 | 第38-39页 |
| 3.2 BOTDR系统中重要部件 | 第39-46页 |
| 3.2.1 光源及布里渊阈值研究 | 第39-41页 |
| 3.2.2 探测光的脉冲调制 | 第41-42页 |
| 3.2.3 数据的采集和处理单元 | 第42-45页 |
| 3.2.4 其他重要器件 | 第45-46页 |
| 3.3 空间光耦合系统的调试 | 第46-48页 |
| 3.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 测温系统的调试及实验分析 | 第49-61页 |
| 4.1 系统调试 | 第49-51页 |
| 4.2 系统性能测试 | 第51-56页 |
| 4.2.1 平均次数对系统重复性的影响 | 第52-53页 |
| 4.2.2 探测光脉宽对空间分辨率的影响 | 第53-54页 |
| 4.2.3 偏振态对系统测试误差的影响 | 第54-55页 |
| 4.2.4 空间光耦合系统对测温结果的影响 | 第55-56页 |
| 4.3 传感实验 | 第56-60页 |
| 4.3.1 测量不同光纤的布里渊频移 | 第56-58页 |
| 4.3.2 温度传感实验及结果分析 | 第58-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-68页 |
| 致谢 | 第68页 |
