CN103808407A - 一种多探头光纤可见光传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多探头光纤可见光传感器，该传感器由探头5、探头连接光纤4、准直器3、信号传输光纤2及ST光纤连接器1组成，多个探头对各自范围内的可见光信号进行监测，所监测到的信号在准直器内进行汇总，再由信号传输光纤将汇总信号传送到一个标准的光纤连接器。光信号的探测和传输过程不须要供电电源。本发明的积极效果是：1．一个传感器可以检测多点光信号，大幅度减少光电转换端的通道数，使数百个点的可见光检测变得容易实现。2.由于一个传感器可以携带多个探头，减少了监测一定数量的点所需要传感器的数量，可使监测系统成本大幅度降低。3．整套传感器从信号探测到信号传输都是无源的，传感器信号不会受到外界电磁环境的影响，有利于提高可见光探测和传输的稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种多探头光纤可见光传感器，属于光敏元件领域，主要用于狭窄封闭空间的可见光监测，或用于变电站配电设备内的电弧光监测。
背景技术
在电力试验室或变配电系统常常需要对可能发生电弧的重要区域进行弧光探测，以此来判断设备运行状态或是否需要进行应急处理，适用的可见光传感器是解决这类问题的前提条件。这些环境往往要求所用的传感器具有相对较低的成本、较高的灵敏度、较大的监测角度、较强的电磁环境适应能力和多点监测功能。
现有可见光传感器的工作原理主要是，利用光敏电阻、光敏二极管或光敏三极管对可见光进行探测，获得与光源对应的电信号，再采用后续电路对此电信号进行补偿、放大、整形等处理，最后输出与测量系统相适应的电信号。这种方式的缺点是：传感器需要电源供电，强电磁环境长距离传输时信号容易受到干扰。除此之外，目前也有光纤传感器可用于可见光探测，其主要用途是用于通讯领域或工业过程的控制，没有携带多探头的功能，多点监测则需要配备与监测点相同数量的传感器，使得监测系统成本有较大幅度的提高。
国内外目前还没有针对多点可见光探测，同时具备结构简单、成本低廉、纯光学无源、强电磁环境适应能力等特点的多探头可见光传感器的设计、专利或产品
本发明从原理上克服传统可见光传感器的上述缺点，有效的解决多点监测、强电磁环境适应性等技术问题。同时达到优化传感器结构、大幅度降低装置成本的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简单实用、抗电磁干扰能力强、具有较大视角、成本低廉的多探头可见光传感器，以期用于变配电系统电弧光探测、电力试验室或其它使用场合的光纤探测。
本发明的目的是通过如下途径实现的：基本单元是光纤探头，此探头可配置聚焦透镜以扩大接收光线的范围并聚合光功率直射光纤端面，多个基本单元的输出端汇聚在一起，通过准直器与信号传输光纤对接，光信号由此传输到远方的测试端口再进行光电转换。
本发明的积极效果是：1．一个传感器可以检测多点光信号，大幅度减少光电转换端的通道数，使数百个点的可见光检测变得容易实现。2．由于一个传感器可以携带多个探头，减少了监测一定数量的点所需要传感器的数量，可使监测系统成本大幅度降低。3．整套传感器从信号探测到信号传输都是无源的，传感器信号不会受到外界电磁环境的影响，有利于提高可见光探测和传输的稳定性和可靠性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细说明：
图1为本发明的功能部件示意图
图2为本发明与监测系统连接示意图
图3为本发明实施例探头布置示意图
具体实施方式
图1为本发明的功能部件示意图，探头系统由多个探头5组成，通过各自的连接光纤4与准直器3连接，信号在准直器汇聚后通过信号传输光纤2传输到标准光纤接头1，然后进入光电转换模块进行信号处理。上述连接光纤的长度一般要求小于10m，信号传输光纤的长度一般要求小于100m。
图2示意了多个传感器与光信号检测和处理电路6所对应的通道1～通道n的连接。显然，这比每个探头直接与处理电路连接需要的通道数大幅度减少，使得多点信号低成本监测变得现实。
图3示意了本发明的探头置于一个柜体内的不同隔室，一个柜体只需要一个传感器就足够了。任意隔室出现可见光或弧光，监测设备都会同步得到相应信号。
此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述，对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的，而不是对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附的权利要求书定义。
Claims (4)
1.一种多探头光纤可见光传感器，其特征在于它由探头5、探头连接光纤4、准直器3、信号传输光纤2及ST光纤连接器1组成，多个探头对各自范围内的可见光信号进行监测，所监测到的信号在准直器内进行汇总，再由信号传输光纤将汇总信号传送到一个标准的光纤连接器。光信号的探测和传输过程不须要供电电源。
2.如权利要求1所述的多探头光纤可见光传感器，其特征是所述的探头5的数量为大于1的正整数，探头内可配置聚光透镜来扩大探头所接收光线的入射角范围。
3.如权利要求1所述的多探头光纤可见光传感器，其特征是所述的准直器3可将多根探头连接光纤与信号传输光纤准确对接，并保证连接面上光信号功率的损失最小。
4.如权利要求1所述的多探头光纤可见光传感器，其特征是所述的光纤连接器1为标准部件，可通过此部件与外部的光电转换模块连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210458695.9A CN103808407A (zh) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 一种多探头光纤可见光传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN201210458695.9A CN103808407A (zh) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 一种多探头光纤可见光传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103808407A true CN103808407A (zh) | 2014-05-21 |
Family
ID=50705509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210458695.9A Pending CN103808407A (zh) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 一种多探头光纤可见光传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103808407A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105137927A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-12-09 | 王云丽 | 无干扰光纤信号灯状态采集系统和方法 |
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2012
- 2012-11-08 CN CN201210458695.9A patent/CN103808407A/zh active Pending
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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