CN114323241A - 一种振动检测系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种振动检测系统，包括：激光器、声光调制器、双向通信单元、传感光纤、窄带滤波器、具有光电转换功能的转换单元、信号处理单元；所述激光器的输出端连接所述声光调制器的输入端，所述声光调制器的输出端连接所述双向通信单元的第一端，所述双向通信单元的第二端连接所述传感光纤；所述双向通信单元的第三端连接所述窄带滤波器的输入端，所述窄带滤波器的输出端连接所述转换单元的输入端，所述转换单元的输出端连接所述信号处理单元。本申请通过在双向通信单元的第三端连接窄带滤波器，从而过滤掉背向散射信号中的噪声，避免了由于光纤放大器带来的新的噪声的问题，提高背向散射信号的信噪比，从而提高整个系统的检测精度。

Description

一种振动检测系统

技术领域

本申请实施例涉及光纤传感技术领域，特别涉及一种振动检测系统。

背景技术

目前，利用光纤感知物理量的变化已成为当今的一种主流技术，例如：利用光在光纤中传播时受外界振动影响下产生的光能量的变化来监测振动事件；该技术在建筑、石油管道、入侵监测等方面有着比较广泛的应用。现有技术中的相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)系统中，背向散射信号的信噪比较低，因此，为了扩大背向散射信号，提高信噪比，目前通常在转换单元前增加光纤放大器来对背向散射信号进行放大。

然而，光纤放大器也会放大背向散射信号中的噪声，且光纤放大器本身属于有源器件，在运行过程中会产生新的噪声，从而使得背向散射信号的信噪比并没有得到提高；另外，由于放大后背向散射信号的光功率较强，使得放大后的背向散射信号进入光纤后，容易引起非线性效应，即在光功率达到一定的强度后，会激发出其他的无效的信号，也会降低背向散射信号的信噪比，从而降低了整个Φ-OTDR系统检测的精度。

发明内容

本申请实施例的主要目的在于提出一种振动检测系统，提高背向散射信号的信噪比，从而提高整个系统的检测精度。

为实现上述目的，本申请实施例提供了一种振动检测系统，包括：激光器、声光调制器、双向通信单元、传感光纤、窄带滤波器、具有光电转换功能的转换单元、信号处理单元；所述激光器的输出端连接所述声光调制器的输入端，所述声光调制器的输出端连接所述双向通信单元的第一端，所述双向通信单元的第二端连接所述传感光纤；所述双向通信单元的第三端连接所述窄带滤波器的输入端，所述窄带滤波器的输出端连接所述转换单元的输入端，所述转换单元的输出端连接所述信号处理单元；所述双向通信单元中信号的传输方向为：从所述双向通信单元的第一端传输到所述双向通信单元第二端，从所述双向通信单元的第二端传输至第三端。

本申请提出的振动检测系统，当传感光纤受到外界的振动时，传感光纤内传输的光的强度会发生变换，会引起背向散射信号的变化，由于背向散射信号通过双向通信单元的第二端传输至双向通信单元的第三端，因此，双向通信单元的第三端输出的背向散射信号也会发生变换，从而使得振动检测系统可以通过检测背向散射信号检测到外界振动的情况；本申请中，在双向通信单元的第三端连接窄带滤波器，采用窄带滤波器替换了相关技术中的光纤放大器，从而过滤掉背向散射信号中的噪声，避免了由于光纤放大器带来的新的噪声的问题，提高背向散射信号的信噪比，从而提高整个系统的检测精度。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本申请第一实施例中一种振动检测系统的电路结构示意图；

图2是根据本申请第一实施例中的双向通信单元的电路结构示意图；

图3是根据本申请第二实施例中一种振动检测系统的电路结构示意图；

图4是根据本申请第三实施例中一种振动检测系统的电路结构示意图；

图5是根据本申请第三实施例中的第二光纤分路单元的电路结构示意图；

图6是根据本申请第四实施例中一种振动检测系统的电路结构示意图；

图7是根据本申请第四实施例中的第三光纤分路单元的电路结构示意图；

图8是根据本申请第五实施例中一种振动检测系统的部分电路结构示意图；

图9是根据本申请第五实施例中一种振动检测系统两个相邻支路的拉曼合波器与拉曼放大器的电路结构示意图的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

本申请的第一实施例涉及一种振动检测系统，本实施例中的振动检测系统的电路结构示意图如图1所示，包括：激光器101、声光调制器102、双向通信单元103、传感光纤104、窄带滤波器105、具有光电转换功能的转换单元106、信号处理单元107。

具体地说，激光器101的输出端连接声光调制器102的输入端，声光调制器102的输出端连接双向通信单元103的第一端a，双向通信单元103的第二端b连接传感光纤104；双向通信单元103的第三端c连接窄带滤波器105的输入端，窄带滤波器105的输出端连接转换单元106的输入端，转换单元106的输出端连接信号处理单元107；双向通信单元103中信号的传输方向为：从双向通信单元103的第一端传输至双向通信单元103的第二端，从双向通信单元103的第二端传输至双向通信单元103的第三端。

具体地说，本实施例的振动检测系统的激光器101为生成光信号的器件，当激光器101生成光信号之后，光信号通过激光器101的输出端传输到声光调制器102，声光调制器102对光信号进行调制，例如通过声光调制器102可以调制光信号的相位；之后，调制后的光信号进入到双向通信单元103，并传输到传感光纤104，此过程为激光器101生成的光信号的传输路径，而背向散射信号的传输方向与该光信号的传输方向相反；因此，本申请在传感光纤104与声光调制器102之间加入了双向通信单元103，而根据双向通信单元103的功能特性，背向散射信号从双向通信单元103的第二端b向双向通信单元103的第三端c传输，从而使得背向散射信号可以通过双向通信单元103的第三端c传输至窄带滤波器105，窄带滤波器105可以过滤掉其他波长的噪声，提高背向散射信号的信噪比；最后，背向散射信号传输至转换单元106，转换单元106会将背向散射信号的光信号转换为电信号，从而输入至信号处理单元107，供信号处理单元107对该电信号进行分析处理，从而得到外界的振动情况。

需要说明的是，背向散射信号是根据激光器101生成的光信号在传输过程中生成的，且与该光信号的传输路径相反；当传感光纤104受到外界的振动时，传感光纤104内传输的光的强度和相位会发生变化，同时也会引起背向散射信号的变化，因此，双向通信单元103的第三端c输出的背向散射信号也会发生变化，而使得振动检测系统可以通过检测背向散射信号检测到外界振动的情况；因此，本实施例通过在双向通信单元103的第三端c连接窄带滤波器105，采用窄带滤波器105替换了相关技术中的光纤放大器，从而过滤掉背向散射信号中的噪声，避免了由于光纤放大器带来的新的噪声的问题，提高背向散射信号的信噪比，从而提高整个系统的检测精度。

在一个例子中，双向通信单元103为光环形器。根据光环形器的特性可知，激光器101生成的光信号从双向通信单元103的第一端传输至双向通信单元103的第二端，背向散射信号从双向通信单元103的第二端传输至双向通信单元103的第三端。

在一个例子中，如图2所示，双向通信单元103包括第七光纤分路器1031、单向隔离器1032；第七光纤分路器1031包括三个端口第一端h、第二端i、第三端j，其中，第一端h、第二端i位于第七光纤分路器1031的一侧(图2中的左侧)，第三端j位于第七光纤分路器1031的另一侧(图2中的右侧)，根据光纤分路器的特性可知，本实施例中的信号可以从第一端h、第二端i传输至第三端j，也可以从第三端j分别传输至第一端h、第二端i。具体地说，单向隔离器1032的第一端作为双向通信单元103的第一端a，单向隔离器1032的第二端连接第七光纤分路器1031的第一端h；第七光纤分路器1031的第二端i作为双向通信单元103的第三端c，第七光纤分路器1031的第三端j作为双向通信单元103的第二端b；单向隔离器1032用于阻挡第七光纤分路器1031的第一端h的信号传输至声光调制器102。本实施例通过将第七光纤分路器1031与单向隔离器1032设置在一起，从而实现双向通信单元103个功能。

具体地说，单向隔离器1032的第一端作为双向通信单元103的第一端a连接声光调制器102的第二端，单向隔离器1032的第二端连接第七光纤分路器1031的第一端h，该单向隔离器1032具有单向隔离的作用，能够阻挡第七光纤分路器1031的第一端h的信号传输至声光调制器102，即阻挡信号从单向隔离器1032的第二端传输至单向隔离器1032的第一端；也就是说，当激光器101生成的光信号到达单向隔离器1032的第一端时，可以通过单向隔离器1032的第一端传输至单向隔离器1032的第二端，从而将激光器101生成的光信号传输至第七光纤分路器1031，可以实现光信号的正向传输，但是不能实现信号的反向传输。本实施例中的背向散射信号会从第七光纤分路器1031的第三端j分别传输至第七光纤分路器1031的第一端h、第七光纤分路器1031的第二端i，而第七光纤分路器1031的第一端h连接有单向隔离器1032，该单向隔离器1032可以阻挡第七光纤分路器1031的第一端h的信号传输至声光调制器102，从而使得背向散射信号仅从双向通信单元103的第二端b传输至双向通信单元103的第三端c。

在一个例子中，振动检测系统还包括：光纤放大器；激光器101的输出端通过光纤放大器连接至声光调制器102的输入端。具体地说，光纤放大器设置在激光器101与声光调制器102之间，本实施例通过设置光纤放大器，放大激光器101输出的信号，可以提高检测的距离；同时由于声光调制器102放在光纤放大器之后，可以消除光纤放大器对光信号放大时产生光脉冲不平坦以及上升沿减缓的问题。在实际应用中，光纤放大器具体为掺铒光纤放大器。

需要说明的是，声光调制器102还连接有一个驱动器，该驱动器用于驱动声光调制器102调制激光器101生成的光信号。

在一个例子中，信号处理单元107包括有模数转换器、数据处理模块；转换单元106的输出端连接模数转换器的输入端，模数转换器的输出端连接数据处理模块。具体地说，输入至信号处理单元107的是电信号，通过设置模数转换器，将电信号转换为数字信号供数据处理模块进行分析处理，从而分析得到外界的振动情况。

本发明的第二实施例涉及一种振动检测系统。第二实施例与第一实施例大致相同，主要区别之处在于：在本发明第二实施例中，转换单元还具有相干解调功能；振动检测系统还包括第一光纤分路单元。需要说明的是，上述第一实施例的相关技术细节在本实施例中仍然有效，为避免重复，在此不作赘述。

本申请的第二实施例涉及的一种振动检测系统的电路结构示意图如图3所示，包括：激光器201、声光调制器202、双向通信单元203、传感光纤204、窄带滤波器205、转换单元206、信号处理单元207、第一光纤分路单元208。

具体地说，激光器201的输出端通过第一光纤分路单元208的第一输出端e连接至声光调制器202的输入端，声光调制器202的输出端连接双向通信单元203的第一端，双向通信单元203的第二端连接传感光纤204；双向通信单元203的第三端连接窄带滤波器205的输入端，窄带滤波器205的输出端连接转换单元206的输入端，转换单元206的输出端连接信号处理单元207；激光器201的输出端还通过第一光纤分路单元208的第二输出端f连接至转换单元206的输入端。

具体地说，第一光纤分路单元208包括一个输入端d、两个输出端(即第一输出端e、第二输出端f)；激光器201的输出端连接第一光纤分路单元208的输入端d，第一光纤分路单元208的第一输出端e连接至声光调制器202的输入端；第一光纤分路单元208的第二输出端f连接至转换单元206的输入端。在一个例子中，第一光纤分路单元208为一个光纤分路器。

在实际应用中，激光器201生成的光信号会被第一光纤分路单元208按照预设的比例进行分解，从而被分解至两条支路中，其中，预设的比例按照实际的需求设置，本实施例不作具体的限定。例如，将百分之一的光信号通过第一光纤分路单元208的第二输出端f传输到转换单元206，将百分之九十九的光信号通过第一光纤分路单元208的第一输出端e以及声光调制器202传输至双向通信单元203，且上述的背向散射信号是基于该百分之九十九的光信号在其传输过程生成的，且该背向散射信号从双向通信单元103的第二端b传输至双向通信单元103的第三端c，并在双向通信单元103的第三端c通过窄带滤波器205传输至转换单元206；转换单元206在接收到百分之一的光信号、背向散射信号之后，对两个信号进行相干解调，得到两个信号混频之后的光信号，之后，转换单元206再将该混频之后的光信号转换为电信号，供信号处理单元207对该电信号进行分析处理。

本实施例通过在转换单元206中加入相干解调的功能，通过激光器201生成的光信号中的部分光信号与背向散射信号一起进行相干解调，从而提升背向散射信号的信噪比，提高系统检测振动的精确度。

需要说明的是，具有光电转换功能以及相干解调功能的转换单元206可以集成在一个器件中，也可以为两个独立的器件，例如，可以分为相干接收机和光电转换器两个独立的器件。

在一个例子中，每两个传感光纤204的排布路径相同。通过将两个传感光纤204排布路径设置为相同的，该两个传感光纤204可以互为备份，当其中一个传感光纤204出现故障，另一个传感光纤204也能够正常进行检测，提高了系统的抗故障能力。

在一个例子中，多个传感光纤204放置在不同的方向。例如，当存在两个传感光纤204时，可以将两个传感光纤204的方向设置为“十”字交叉的排布方式，从而尽可能扩大系统检测的范围。本实施例通过设置方向不同的传感光纤204，从而进一步扩大系统的检测范围。

需要说明的是，在实际应用中，可以将每两个光纤设置为一组，即该组两个传感光纤204的排布路径相同，之后，将每组光纤设置在不同的方向，从而在进一步扩大系统检测范围的同时，该系统也能够具有较好的抗故障能力。

本发明的第三实施例涉及一种振动检测系统。第三实施例与第一实施例大致相同，主要区别之处在于：在本发明第三实施例中，振动检测系统还包括：第二光纤分路单元。需要说明的是，上述第一实施例的相关技术细节在本实施例中仍然有效，为避免重复，在此不作赘述。

本申请的第三实施例涉及的一种振动检测系统的电路结构示意图如图4所示，包括：激光器301、声光调制器302、双向通信单元303、传感光纤304、窄带滤波器305、转换单元306、信号处理单元307、第二光纤分路单元309。需要说明的是，图3中仅给出了第二光纤分路单元309的四个输出端，然实际情况中，第二光纤分路单元309的输出端的数量可以大于四个，也可以小于四个，本实施例不作具体限定。

具体地说，激光器301的输出端连接声光调制器302的输入端，声光调制器302的输出端连接第二光纤分路单元309的输入端，第二光纤分路单元309包括N个输出端，双向通信单元303、传感光纤304、窄带滤波器305、转换单元306的数量均为N；N为大于或等于2的自然数；第二光纤分路单元309的N个输出端与N个双向通信单元303的第一端一一对应连接，N个双向通信单元303的第二端与N个传感光纤304一一对应连接；N个双向通信单元303的第三端与N个窄带滤波器305的输入端一一对应连接，N个窄带滤波器305的输出端与接N个转换单元306的输入端一一对应连接；N个转换单元306的输出端连接至信号处理单元307。

在实际应用中，信号处理单元307的数量可以为一个或多个，当第二光纤分路单元309的输出端的数量较多时，信号处理单元307的数量可以适当地增加，因此，信号处理单元307的数量可根据实际需求设置，本实施例不做具体限定。

具体地说，第二光纤分路单元309具有一个输入端、N个输出端，每个第二光纤分路单元309的输出端均依次连接一个双向通信单元303、一个窄带滤波器305、一个转换单元306，之后，N个转换单元306的输出端共同连接至同一信息处理单元。

本实施例中，通过设置具有N个输出端的第二光纤分路单元309，任意一个光纤检测所在位置发生振动系统即可对该振动进行检测，从而扩大整个系统的检测范围。

在一个例子中，如图5所示，为第二光纤分路单元309的电路结构示意图，第二光纤分路单元包括第一光纤分路器3091、第二光纤分路器3092、第三光纤分路器3093；

第一光纤分路器3091的输入端作为第二光纤分路单元309的输入端，第一光纤分路器3091的第一输出端连接第二光纤分路器3092输入端，第一光纤分路器3091的第二输出端连接第三光纤分路器3093的输入端；第二光纤分路器3092的第一输出端、第二输出端与第三光纤分路器3093的第一输出端、第二输出端作为第二光纤分路单元309的四个输出端。

本发明的第四实施例涉及一种振动检测系统。第四实施例与第三实施例大致相同，主要区别之处在于：在本发明第四实施例中，转换单元还具有相干解调功能；振动检测系统还包括：第一光纤分路单元、第三光纤分路单元。需要说明的是，上述第三实施例的相关技术细节在本实施例中仍然有效，为避免重复，在此不作赘述。

本申请的第四实施例涉及的一种振动检测系统的电路结构示意图如图6所示，包括：激光器401、声光调制器402、双向通信单元403、传感光纤404、窄带滤波器405、转换单元406、信号处理单元407、第一光纤分路单元408、第二光纤分路单元409、第三光纤分路单元410。需要说明的是，图6中仅给出了第二光纤分路单元409与第三光纤分路单元410的四个输出端，然实际情况中，第二光纤分路单元409与第三光纤分路单元410的输出端的数量可以大于四个，也可以小于四个，本实施例不作具体限定。

具体地说，激光器401的输出端通过第一光纤分路单元408的第一输出端连接至声光调制器402的输入端，声光调制器402的输出端连接第二光纤分路单元409的输入端，第二光纤分路单元409包括N个输出端，双向通信单元403、传感光纤404、窄带滤波器405、转换单元406的数量均为N；N为大于或等于2的自然数；第二光纤分路单元409的N个输出端与N个双向通信单元403的第一端一一对应连接，N个双向通信单元403的第二端与N个传感光纤404一一对应连接；N个双向通信单元403的第三端与N个窄带滤波器405的输入端一一对应连接，N个窄带滤波器405的输出端与接N个转换单元406的输入端一一对应连接；N个转换单元406的输出端共同连接至一个信号处理单元407。

激光器401的输出端还通过第一光纤分路单元408的第二输出端连接至第三光纤分路单元410的输入端，第三光纤分路单元410包括N个输出端；第三光纤分路单元410的N个输出端与N个转换单元406的输入端一一对应连接。

本实施例中，由于转换单元406具有相干解调功能，且设置具有N个输出端的第二光纤分路单元409、具有N个输出端的第三光纤分路单元410，在提升背向散射信号的信噪比的同时扩大整个系统的检测范围。

在一个例子中，如图7所示，为第三光纤分路单元410的电路结构示意图，第三光纤分路单元410包括第四光纤分路器4101、第五光纤分路器4102、第六光纤分路器4103；第四光纤分路器4101的输入端作为第三光纤分路单元410的输入端，第四光纤分路器4101的第一输出端连接第五光纤分路器4102输入端，第四光纤分路器4101的第二输出端连接第六光纤分路器4103的输入端；第五光纤分路器4102的第一输出端、第二输出端与第六光纤分路器4103的第一输出端、第二输出端作为第三光纤分路单元410的四个输出端。

本发明的第五实施例涉及一种振动检测系统。第五实施例在上述第一至四实施例的基础之上增加了拉曼放大器、拉曼合波器。

本申请的第五实施例涉及的一种振动检测系统的部分电路结构示意图如图8所示，包括：双向通信单元501、拉曼合波器502、传感光纤503、拉曼放大器504。需要说明的是，图8中的结构可以应用到上述第一至四实施例中的任一实施例中，因此，上述第一至四实施例的相关技术细节在本实施例中仍然有效，为避免重复，在此不作赘述。

具体地说，无论系统中仅存在一个双向通信单元501还是存在N个双向通信单元501，一个双向通信单元501的第二端通过拉曼合波器502连接与一个传感光纤503，一个拉曼合波器502还连接有一个拉曼放大器504。

具体地说，当双向通信单元501前设置有一个第二光纤分路单元(图未标识)，且第二光纤分路单元包括有N个输出端时，每个输出端分别依次连接双向通信单元501、拉曼合波器502、传感光纤503。在一个例子中，每个拉曼合波器502可以分别连接一个拉曼放大器504，使得每条分路的背向散射信号均可以放大，提高系统中每条支路的检测距离；在另一个例子中，每两个相邻支路的拉曼合波器502可以共同连接一个拉曼放大器504，如图9所示，为两个相邻支路的拉曼合波器502与拉曼放大器504的电路结构示意图，拉曼放大器504的输出端连接一个光纤分路器505的输入端，光纤分路器505的第一输出端连接其中一条支路中的拉曼合波器502，光纤分路器的第二输出端连接另一条支路中的拉曼合波器502；从而节省拉曼放大器504的数量，节约成本。

本实施例中，通过拉曼放大器504与拉曼合波器502放大电路中传输的光信号，从而放大背向散射信号，提高系统检测的距离。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种振动检测系统，其特征在于，包括：激光器、声光调制器、双向通信单元、传感光纤、窄带滤波器、具有光电转换功能的转换单元、信号处理单元；

所述激光器的输出端连接所述声光调制器的输入端，所述声光调制器的输出端连接所述双向通信单元的第一端，所述双向通信单元的第二端连接所述传感光纤；

所述双向通信单元的第三端连接所述窄带滤波器的输入端，所述窄带滤波器的输出端连接所述转换单元的输入端，所述转换单元的输出端连接所述信号处理单元；

所述双向通信单元中信号的传输方向为：从所述双向通信单元的第一端传输到所述双向通信单元的第二端，从所述双向通信单元的第二端传输至所述双向通信单元的第三端。

2.根据权利要求1所述的振动检测系统，其特征在于，所述转换单元还具有相干解调功能；所述振动检测系统还包括第一光纤分路单元；

所述激光器的输出端通过所述第一光纤分路单元的第一输出端连接至所述声光调制器的输入端；

所述激光器的输出端还通过所述第一光纤分路单元的第二输出端连接至所述转换单元的输入端。

3.根据权利要求1所述的振动检测系统，其特征在于，所述振动检测系统还包括：第二光纤分路单元；

所述声光调制器的输出端连接所述第二光纤分路单元的输入端，所述第二光纤分路单元包括N个输出端，所述双向通信单元、所述传感光纤、所述窄带滤波器、所述转换单元的数量均为N；N为大于或等于2的自然数；

所述第二光纤分路单元的N个输出端与N个所述双向通信单元的第一端一一对应连接，N个所述双向通信单元的第二端与N个所述传感光纤一一对应连接；

N个所述双向通信单元的第三端与N个所述窄带滤波器的输入端一一对应连接，N个所述窄带滤波器的输出端与接N个所述转换单元的输入端一一对应连接；

N个所述转换单元的输出端连接至所述信号处理单元。

4.根据权利要求3所述的振动检测系统，其特征在于，所述转换单元还具有相干解调功能；

所述振动检测系统还包括：第一光纤分路单元、第三光纤分路单元；

所述激光器的输出端通过所述第一光纤分路单元的第一输出端连接所述声光调制器的输入端；

所述激光器的输出端还通过所述第一光纤分路单元的第二输出端连接所述第三光纤分路单元的输入端，所述第三光纤分路单元包括N个输出端；第三光纤分路单元的N个输出端与N个所述转换单元的输入端一一对应连接。

5.根据权利要求4所述的振动检测系统，其特征在于，所述第二光纤分路单元包括第一光纤分路器、第二光纤分路器、第三光纤分路器；

所述第一光纤分路器的输入端作为所述第二光纤分路单元的输入端，所述第一光纤分路器的第一输出端连接所述第二光纤分路器输入端，所述第一光纤分路器的第二输出端连接所述第三光纤分路器的输入端；所述第二光纤分路器的第一输出端、第二输出端与所述第三光纤分路器的第一输出端、第二输出端作为所述第二光纤分路单元的四个输出端；

所述第三光纤分路单元包括第四光纤分路器、第五光纤分路器、第六光纤分路器；

所述第四光纤分路器的输入端作为所述第三光纤分路单元的输入端，所述第四光纤分路器的第一输出端连接所述第五光纤分路器输入端，所述第四光纤分路器的第二输出端连接所述第六光纤分路器的输入端；所述第五光纤分路器的第一输出端、第二输出端与所述第六光纤分路器的第一输出端、第二输出端作为所述第三光纤分路单元的四个输出端。

6.根据权利要求1至5任一项所述的振动检测系统，其特征在于，所述振动检测系统还包括：拉曼放大器、拉曼合波器；

一个所述双向通信单元的第二端通过所述拉曼合波器连接有一个所述传感光纤；

一个所述拉曼合波器还连接有一个所述拉曼放大器。

7.根据权利要求1所述的振动检测系统，其特征在于，所述振动检测系统还包括：光纤放大器；

所述激光器的输出端通过所述光纤放大器连接至所述声光调制器的输入端。

8.根据权利要求1所述的振动检测系统，其特征在于，所述双向通信单元为光环形器。

9.根据权利要求1所述的振动检测系统，其特征在于，所述双向通信单元包括第七光纤分路器、单向隔离器；

所述单向隔离器的第一端作为所述双向通信单元的第一端，所述单向隔离器的第二端连接所述第七光纤分路器的第一端；

所述第七光纤分路器的第二端作为所述双向通信单元的第三端，所述第七光纤分路器的第三端作为所述双向通信单元的第二端；

所述单向隔离器用于阻挡所述第七光纤分路器的第一端的信号传输至所述声光调制器。

10.根据权利要求3至5任一项所述的振动检测系统，其特征在于，每两个所述传感光纤的排布路径相同。

11.根据权利要求3至5任一项所述的振动检测系统，其特征在于，多个所述传感光纤放置在不同的方向。

12.根据权利要求1所述的振动检测系统，其特征在于，所述信号处理单元包括：模数转换器、数据处理模块；

所述转换单元的输出端连接所述模数转换器的输入端，所述模数转换器的输出端连接所述数据处理模块。

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