专利名称：线型光纤感温火灾探测模块及系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光纤测温设备，特别是涉及线型光纤测温设备。
背景技术：
针对测量点较多的应用场合，通常采用线型光纤测温设备。现有的测温设备通常 采用单路激光器发射，通过单路的光纤进行延伸，在光纤延伸距离较远的应用情景，感温探 测设备的响应速度慢，当多通道设备采用光开关分时复用探测时，不能满足实时探测的要 求。并且，背向散射光在长距离测量应用中衰减剧烈，传统的使用光耦合器分光的办法，使 得进入光电传感器信号十分微弱从而容易导致测温精度降低。另外，传统设备使用工控机 和采集卡方式采集处理数据，体积、功耗大，采集数据容量有限。
发明内容本实用新型要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提出一种响应速 度较快并且测温精度较高的光纤感温火灾探测设备。本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案包括，设计制造一种线型光纤感温 火灾探测模块，包括激光器、与激光器相连的波分复用器、与该波分复用器的输出端连接的 光电开关、与该光电开关的输出端连接的探测光纤、与该波分复用器的输出端连接的光电 探测器以及与该光电探测器的输出端连接的高速采集单元。该激光器为脉冲大功率半导体激光器或者脉冲光纤激光器。该光电探测器为APD接收单元。本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案还包括，设计制造一种线型光纤感 温火灾探测系统，包括服务器和与该服务器通信连接的至少一探测子系统，每个探测子系 统包括中央处理单元、与该中央处理单元相连的信号处理单元以及与该信号处理单元相连 的至少一个上述的探测模块，所述信号处理单元与该高速采集单元的输出端连接。该信号处理单元为FPGA电路。该中央处理单元为嵌入式CPU。与现有技术相比，本实用新型的线型光纤感温火灾探测模块及系统，响应速度较 快并且测温精度较高。
图1为本实用新型的线型光纤感温火灾探测模块及系统的架构示意图。
具体实施方式
以下结合各附图所示之最佳实施例作进一步详述。在本实用新型的附图中的箭头 标记仅用于表示存在从一个模块到另一模块的信号流，而不能限定性地解释为对两模块之 间的反向信号流的限制。[0013]如图1所示，本实用新型的光纤感温火灾探测模块包括激光器1、与该激光器1 的输出对应相连的波分复用器2，与该波分复用器2的输出端对应连接的光电开关3、与该 光电开关3的输出端对应连接的探测光纤4、与该波分复用器2的输出端对应连接的光电探 测器5、与该光电探测器5的输出端对应连接的高速采集单元6。该光电开关3是lxN型。其N路输出可对应连接N条探测光纤4，每条探测光纤4 可以进行分布式测温，也就是说，每条探测光纤4可以同时对多个检测点41进行测温。本实用新型的线型光纤感温火灾探测系统则包括服务器9和与该服务器9通信连 接的探测子系统，探测子系统包括中央处理单元8、与该中央处理单元8相连的信号处理单 元7以及与该信号处理单元7相连的上述的探测模块，探测模块的数目可以根据实际应用 需要而灵活配置，可以是一个、两个或者多个。所述信号处理单元7与该高速采集单元6的 输出端连接。需要说明的是，虽然，在图1中只示出了一个探测子系统，实际，该服务器9可 以与多个探测子系统通过以太网等通信方式连接。该激光器1为脉冲大功率半导体激光器或者脉冲光纤激光器。该光电探测器5为APD(雪崩光电二极管)接收单元。该信号处理单元7为FPGA电路。该中央处理单元8为嵌入式CPU。与现有技术相比，本实用新型的线型光纤感温火灾探测模块及系统，使用波分复 用提高了信号的强度，使测温分辨力提升；同时可以采用多路激光器以及多路放大、多路数 据采集实现多路光纤同时探测，在增加探测光纤的同时不会增加检测时间间隔；实现上述 功能同时可以使用光开关实现系统性能和价格的灵活可配置，实现对多路光纤进行实时监 测；使用FPGA和嵌入式CPU体积小，功耗低，配置灵活；服务器通过以太网连接中央处理单 元可以实现集中，远程，实时监控。以上，仅为本实用新型之较佳实施例，意在进一步说明本实用新型，而非对其进行 限定。凡根据上述之文字和附图所公开的内容进行的简单的替换，都在本专利的权利保护 范围之列。
权利要求一种线型光纤感温火灾探测模块，其特征在于，包括激光器、与激光器相连的波分复用器、与该波分复用器的输出端连接的光电开关、与该光电开关的输出端连接的探测光纤、与该波分复用器的输出端连接的光电探测器以及与该光电探测器的输出端连接的高速采集单元。
2.如权利要求1所述的线型光纤感温火灾探测模块，其特征在于，该激光器为脉冲大 功率半导体激光器或者脉冲光纤激光器。
3.如权利要求1所述的线型光纤感温火灾探测模块，其特征在于，该光电探测器为APD 接收单元。
4.一种线型光纤感温火灾探测系统，包括服务器和与该服务器通信连接的至少一探测 子系统，每个探测子系统包括中央处理单元、与该中央处理单元相连的信号处理单元以及 与该信号处理单元相连的至少一个探测模块，其特征在于，每个探测模块包括激光器、与激 光器相连的波分复用器、与该波分复用器的输出端连接的光电开关、与该光电开关的输出 端连接的探测光纤、与该波分复用器的输出端连接的光电探测器以及与该光电探测器的输 出端连接的高速采集单元，所述信号处理单元与该高速采集单元的输出端连接。
5.如权利要求4所述的线型光纤感温火灾探测模块，其特征在于，该激光器为脉冲大 功率半导体激光器或者脉冲光纤激光器。
6.如权利要求4所述的线型光纤感温火灾探测模块，其特征在于，该光电探测器为APD 接收单元。
7.如权利要求4至6任一所述的线型光纤感温火灾探测系统，其特征在于，该信号处理 单元为FPGA电路。
8.如权利要求4至6任一所述的线型光纤感温火灾探测系统，其特征在于，该中央处理 单元为嵌入式CPU。
9.如权利要求4至6任一所述的线型光纤感温火灾探测系统，其特征在于，该服务器与 每个探测子系统的中央处理单元通过以太网连接。
专利摘要一种线型光纤感温火灾探测模块及系统，包括服务器和与该服务器通信连接的至少一探测子系统，每个探测子系统包括中央处理单元、与该中央处理单元相连的信号处理单元以及与该信号处理单元相连的至少一个探测模块，每个探测模块包括激光器、与激光器相连的波分复用器、与该波分复用器的输出端连接的光电开关、与该光电开关的输出端连接的探测光纤、与该波分复用器的输出端连接的光电探测器以及与该光电探测器的输出端连接的高速采集单元，所述信号处理单元与该高速采集单元的输出端连接。响应速度较快并且测温精度较高。
文档编号G08B17/06GK201607803SQ201020106628
公开日2010年10月13日 申请日期2010年1月28日 优先权日2010年1月28日
发明者刘进, 姜明武, 陈志标, 魏德刚 申请人:深圳市安捷工业光电有限公司