一纜式光纖振動報警系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一纜式光纖振動報警系統，是基于波分復用技術和光纖干涉原理實現 的一纜式光纖振動報警系統。
【背景技術】
[0002] 利用光纖作為傳感器進行報警已被廣泛的使用，多數都是對溫度的測量報警，對 于利用光纖震動報警還很少使用，公開號CN102682542A公開了一種"即插即用式光纜振 動探測報警裝置"該技術振動使光纖變形造成的光路信號變化實現探測報警，但該項技術 是一種單路報警，但當需要多路大范圍或者多點時需要多套系統，布局麻煩，相對成本也要 高，特別是對于遠距離的探測報警不能適應。

【發明內容】

[0003] 本發明目的在于提供一纜式光纖振動報警系統，可以有效的減小對通訊光纜資源 的消耗，降低施工難度的同時，還可以提高產品的可靠性，特別的是，對于監控范圍較大(幾 公里以上)、防區數量較多的應用時，其占用通訊光纜少的優勢會更加的突出。
[0004] 為了實現上述目的，本發明的方案是：一纜式光纖振動報警系統，包括感應光纖和 光電處理單元，感應光纖是設置在被監視現場作為振動監測的光纖，一個光源將光送入感 應光纖，光電處理單元接收感應光纖受到振動干擾的干涉光，對干涉光進行分析實現報警， 有多個被監視現場，在多個被監視現場分別設置有感應光纖，在所述多個被監視現場分別 設置有一個光干涉模塊，所述多個被監視現場的光干涉模塊分別通過一根三芯光纖纜串接 在一起，所述干涉模塊包括有分波器、合波器、反射鏡和光模塊，所述三芯光纖的第一根光 纖將多個所述干涉模塊中分波器的輸入和一路輸出串連在一起后連接至光源，所述三芯光 纖的第二根光纖將多個所述干涉模塊中合波器的一路輸入和輸出串連在一起后連接至光 電處理單元，所述干涉模塊中分波器另一路輸出連接干涉模塊中光模塊的光輸入口，所述 干涉模塊中合波器的另一路輸入與光模塊的反饋光輸出口連接，所述三芯光纖的第三根光 纖一端連接兩個相鄰干涉模塊的前干涉模塊光模塊的光輸出口，第三根光纖另一端與所述 感應光纖連接，并經所述感應光纖連接兩個相鄰干涉模塊的后干涉模塊的反射鏡。
[0005] 方案進一步包括：所述光模塊包括兩個至少是2X2的光親合器，分別為第一光親 合器和第二光親合器，第一光親合器設置有所述光輸入口和所述反饋光輸出口，第二光親 合器設置有所述光輸出口，在所述第一光親合器與所述光輸入口相對應的輸出口和第二光 親合器與所述光輸出口相對應的輸入之間連接有一個延時光纖，所述第一光親合器與所述 反饋光輸出口相對應的輸入口直接連接第二光親合器與所述光輸出口相親合的一路輸出。
[0006] 方案進一步包括：所述延時光纖的長度是500米至2000米。
[0007] 方案進一步包括：所述第一光親合器米用3X3親合分光器，分光比為1 :1 :1。
[0008] 方案進一步包括：所述反射鏡是旋轉反射鏡。
[0009] 方案進一步包括：所述光源選用中心波長1550nm、-3dB工作譜寬37nm的寬光譜 ASE光源。
[0010] 方案進一步包括：所述光電處理單元包括合光分波器、光電轉換電路和信號分析 處理服務器，合光分波器接收串聯的光干涉模塊合波器信號，將合波器信號分解為每一路 光干涉模塊的信號分別連接至光電轉換電路，光電轉換電路將轉換后的電信號連接至信號 分析處理服務器。
[0011] 本發明光纖振動報警系統應用于安防領域，相對于其他基于光纖干涉原理的光纖 振動報警系統，可以有效的減小對通訊光纜資源的消耗，降低施工難度的同時，還可以提高 產品的可靠性，特別的是，對于監控范圍較大(幾公里以上)、防區數量較多的應用時，其占 用通訊光纜少的優勢會更加的突出。本發明以光纜作為感應部件，無論串接多少的防區，都 只需要3芯光纜，通過其對運動、壓力、和振動的快速感應可以對諸如攀爬、剪切、行走等行 為進行監測。同時，結合先進的智能數字監控系統，可對防范區域周界進行全天候、全方位 監控，為安全保衛工作提供強有力的保障。
[0012] 下面結合附圖和實施例對本發明作一詳細描述。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發明系統框架示意圖； 圖2為本發明光模塊原理示意圖； 圖3為本發明光電處理單元電路框圖； 圖4為本發明光干涉原理示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 光纖振動報警系統應用于安防領域，以光纜作為感應部件，通過其對運動、壓力、 和振動的快速感應可以對諸如攀爬、剪切、行走等行為進行監測。同時，結合先進的智能數 字監控系統，可對防范區域周界進行全天候、全方位監控，為安全保衛工作提供強有力的保 障。在實際的應用中，光纖振動報警系統需要與視頻監控系統配合使用，將光纖振動報警系 統劃分為多個防區，每一個防區由干涉模塊、傳感光纜組成，但干涉模塊相互不能串聯，增 加一個干涉模塊，就要組光纖纜，串接的防區越多，就需要占用更多的光纖芯數，鋪設繁瑣。
[0015] 一種對干涉模塊進行改進的三芯、一纜式光纖振動報警系統實施例，減少了光纖 芯數，對隨意增加的監控區使用三芯、一纜直接串接，從控制室至監測末端始終使用一條三 芯光纖纜連接，簡化鋪設工序，所述系統包括感應光纖1和光電處理單元2,感應光纖是設 置在被監視現場作為振動監測的光纖，一個光源201將光送入感應光纖，光電處理單元接 收感應光纖受到振動干擾的干涉光，對干涉光進行分析實現報警，有多個被監視現場，在多 個被監視現場分別設置有感應光纖，在所述多個被監視現場分別設置有一個光干涉模塊3， 所述多個被監視現場的光干涉模塊分別通過一根三芯光纖纜4前后串接在一起，所述光干 涉模塊包括有分波器301、合波器302、反射鏡303和光模塊304,所述三芯光纖的第一根光 纖401將多個所述干涉模塊中分波器的輸入和一路輸出串連在一起后連接至光源，所述三 芯光纖的第二根光纖402將多個所述干涉模塊中合波器的輸出和一路輸入串連在一起后 連接至光電處理單元，所述干涉模塊中分波器另一路輸出連接干涉模塊中光模塊的光輸入 口，所述干涉模塊中合波器的另一路輸入與光模塊的反饋光輸出口連接，所述三芯光纖的 第三根光纖一端連接兩個相鄰光干涉模塊的前光干涉模塊光模塊(接近光源的為前）的光 輸出口，第三根光纖403另一端與所述感應光纖1的一端連接，所述感應光纖1的另一端 (即：經所述感應光纖）連接兩個相鄰光干涉模塊的后光干涉模塊的反射鏡303。
[0016] 實施例中的分波器和合波器都是一種成熟的技術，可以從市場直接選購。
[0017] 在本實施例中：如圖2所示，所述光模塊304包括兩個至少是2X2的光耦合器，分 別為第一光親合器304-1和第二光親合器304-2,第一光親合器設置有所述光輸入口 A和所 述反饋光輸出口 B，第二光親合器設置有所述光輸出口 C，在所述第一光親合器與所述光輸 入口相對應的輸出口 Al和第二光耦合器與所述光輸出口相對應的輸入Cl之間連接