CN112781714A - 一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法，首先根据光缆上所标识的米标，在光缆上每隔一定距离固定一个RFID标签；使用RFID读写设备将敷设在光缆上的RFID标签写上标签号和光缆的距离；将光缆敷设到位后，测试人员通过手机或者RFID读写设备读取光缆上的RFID标签，获得此点的标签号、光缆长度信息以及GPS坐标信息；将上面获取的数据导入到分布式光纤振动系统后台的软件中，在GIS地图上生成一个光缆布放的轨迹图，标识出光缆的位置信息和长度L1。本发明采用了RFID技术后，只需要一台带定位功能的手机或读卡器读取敷设在光缆上的RFID标签，就能获得光缆上此点的长度以及GPS坐标。极大缩短了定标时间和人工，减少人为导致的信息采集错误。特别适用于光缆重复利用的野外战。

Description

一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法
技术领域
本发明涉及光纤探测技术领域，具体涉及一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法。
背景技术
随着技术的进步，分布式光纤振动技术越来越广泛应用于管道泄露探测，管道防开挖以及各种周界安防中。但是想要分布式光纤振动系统发挥作用，首先要做的工作就是对光缆进行定标工作，其步骤就是采用人工来敲击光缆的一点，系统通过后台软件解调得到此点的报警从而得到报警通道值，再由现场敲击人员定位此点的GPS值。对于一个长度50KM，定位精度十米的分布式光纤振动系统而言，现场人员需要敲击5000个点，工作很繁杂，而且易出错。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决上述现有技术的不足，提供一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法。
为了解决上述现有技术的不足，本发明采用的技术方案为：一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法，包括如下步骤：
(1)首先根据光缆上所标识的米标，在光缆上每隔一定距离固定一个RFID标签；
(2)使用RFID读写设备将敷设在光缆上的RFID标签写上标签号和光缆的距离；
(3)将光缆敷设到位后，测试人员通过手机或者RFID读写设备读取光缆上的RFID标签，获得此点的标签号、光缆长度信息以及GPS坐标信息；
(4)将上面获取的数据导入到分布式光纤振动系统后台的软件中，在GIS地图上生成一个光缆布放的轨迹图，标识出光缆的位置信息和长度L1。
进一步的，测试光缆连接分布式光纤振动系统后，软件可通过对数据采集卡采集的数据解调，利用公式计算光纤的尾端位置，其中n是光纤折射率，c是光速，Δt是脉冲光源从发出到接收之间的时间差；并通过该尾端位置与长度L1进行比较，当软件计算出的传感光纤长度与实际光缆长度L1不符合时，利用公式计算光纤的测试点位置，其中a为L1/L的值，Δt为激光脉冲从光缆首端到到测试点再返回首端的时间。
从上述技术方案可以看出本发明具有以下优点：本发明采用了RFID技术后，技术人员定位就可以不依赖后台的系统软件，只需要一台带定位功能的手机或读卡器读取敷设在光缆上的RFID标签，就能获得光缆上此点的长度以及GPS坐标。测试人员沿着光缆走一圈就能获得所有点的长度信息和GPS坐标，将这些信息导入分布式光纤振动系统中就能在GIS地图上的绘制出光缆位置的轨迹信息，极大缩短了定标时间和人工，减少人为导致的信息采集错误。特别适用于光缆重复利用的野外战场敷设的预警系统。
具体实施方式
一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法，包括如下步骤。
首先根据光缆上所标识的米标，在光缆上每隔一定距离固定一个RFID标签(距离根据分布式光纤振动系统的定位精度来确定，假定系统定位精度是十米，则每个十米绑定一个标签)，进一步可以将RFID标签预埋在光缆之中。
使用RFID读写设备将敷设在光缆上的RFID标签写上标签号和光缆的距离，列如系统的定位精度是十米，则光缆的首端的RFID的标签号为0，距离0米，下一个RFID的标签号为1，距离10米，以此类推。
将光缆敷设到位后，测试人员通过手机或者RFID读写设备读取光缆上的RFID标签，获得此点的标签号、光缆长度信息以及GPS坐标信息，并自动将这些信息写入到同一文件中。
将上面生成的文件导入到分布式光纤振动系统后台的软件中，系统就能在GIS地图上生成一个光缆布放的轨迹图，标识出光缆的位置信息(GPS坐标)和长度信息
测试光缆连接分布式光纤振动系统后，软件可通过对数据采集卡采集的数据解调来获得光纤的尾端位置(即通过采集卡采集的数据解调后可以从解调曲线上知道光缆尾端的位置，从而得到尾端位置是采集卡采集数据的多少点，通过下面所列公式就可以算出传感光纤的长度)。传感光纤长度信息是软件通过计算出来的(n是光纤折射率，c是光速，Δt是数据采集卡采集到第N点所需时间)的，与实际的光缆长度基本重合。当软件计算出的传感光纤长度与实际光缆长度不符合时，可通过将上述公式乘以一个系数调整到和实际光缆长度相符。
测试人员通过在首尾选定几个测试位置进行扰动，系统解调出扰动位置后，对照实际扰动位置的距离米标与软件解调出扰动位置的米标后进行距离调整(以光缆实际为准，由于系统实际光电转换时间与采集卡脉冲触发之间有一定延后，导致数据采集卡采集的前一小部分数据是无效数据，需要将这部分数据去除)后就能获得与实际光缆敷设轨迹精准符合。

Claims (2)

1.一种分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法，包括如下步骤：
(1)首先根据光缆上所标识的米标，在光缆上每隔一定距离固定一个RFID标签；
(2)使用RFID读写设备将敷设在光缆上的RFID标签写上标签号和光缆的距离；
(3)将光缆敷设到位后，测试人员通过手机或者RFID读写设备读取光缆上的RFID标签，获得此点的标签号、光缆长度信息以及GPS坐标信息；
(4)将上面获取的数据导入到分布式光纤振动系统后台的软件中，在GIS地图上生成一个光缆布放的轨迹图，标识出光缆的位置信息和长度L1。
2.根据权利要求1所述的分布式光纤振动系统中的传感光缆的快速定位的方法，其特征在于：测试光缆连接分布式光纤振动系统后，软件可通过对数据采集卡采集的数据解调，利用公式L＝c/2n×Δt计算光纤的尾端位置，其中n是光纤折射率，c是光速，Δt是脉冲光源从发出到接收之间的时间差；
并通过该尾端位置与长度L1进行比较，当软件计算出的传感光纤长度与实际光缆长度L1不符合时，利用公式L2＝ac/2n×Δt计算光纤的测试点位置，其中a为L1/L的值，Δt为激光脉冲从光缆首端到到测试点再返回首端的时间。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114485906A (zh) * 2022-02-17 2022-05-13 山东飞博赛斯光电科技有限公司 一种适用于分布式光纤传感事件的位置定位系统和方法
CN115264401A (zh) * 2022-07-25 2022-11-01 云南驰宏国际锗业有限公司 一种基于分布式光纤声波传感的管道巡检地图制作方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080240724A1 (en) * 2007-03-26 2008-10-02 Aguren Jerry G System and method for cable monitoring
CN106788696A (zh) * 2017-01-20 2017-05-31 山西恒海创盈科技有限公司 基于gis平台的光缆在线智能监测及故障定位系统
CN109347547A (zh) * 2018-11-26 2019-02-15 北京航天易联科技发展有限公司 一种通讯光缆故障地理位置查询定位方法
CN111082859A (zh) * 2019-12-07 2020-04-28 西安瑞宝电子科技有限公司 一种基于LoRa技术的电力沟道内光缆故障定位系统及方法
CN212255742U (zh) * 2020-06-19 2020-12-29 杭州市电力设计院有限公司 应用于线路管井确认路由及gis点的激光器温度控制模块

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080240724A1 (en) * 2007-03-26 2008-10-02 Aguren Jerry G System and method for cable monitoring
CN106788696A (zh) * 2017-01-20 2017-05-31 山西恒海创盈科技有限公司 基于gis平台的光缆在线智能监测及故障定位系统
CN109347547A (zh) * 2018-11-26 2019-02-15 北京航天易联科技发展有限公司 一种通讯光缆故障地理位置查询定位方法
CN111082859A (zh) * 2019-12-07 2020-04-28 西安瑞宝电子科技有限公司 一种基于LoRa技术的电力沟道内光缆故障定位系统及方法
CN212255742U (zh) * 2020-06-19 2020-12-29 杭州市电力设计院有限公司 应用于线路管井确认路由及gis点的激光器温度控制模块

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨毅: "RFID在电力管道光缆运维中的应用", 《电力行业信息化优秀论文集2013》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114485906A (zh) * 2022-02-17 2022-05-13 山东飞博赛斯光电科技有限公司 一种适用于分布式光纤传感事件的位置定位系统和方法
CN114485906B (zh) * 2022-02-17 2023-10-17 山东飞博赛斯光电科技有限公司 一种适用于分布式光纤传感事件的位置定位系统和方法
CN115264401A (zh) * 2022-07-25 2022-11-01 云南驰宏国际锗业有限公司 一种基于分布式光纤声波传感的管道巡检地图制作方法

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