CN211452649U - 一种多路合一的光纤测温模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及荧光光纤测温技术领域，具体涉及一种多路合一的光纤测温模块，包括：模块本体、分光镜片、滤光镜片、电路板、激励光源与光纤探头，模块本体中平行开设有多组独立的导光通道，各组导光通道的两端分别设置有光纤探头与激励光源，模块本体的中部倾斜安装有一分光镜片，分光镜片横穿过各组独立的导光通道，分光镜片反射光的途径上设有一滤光镜片，滤光镜片的出光侧设有电路板。

Description

一种多路合一的光纤测温模块

技术领域

本实用新型涉及荧光光纤测温技术领域，具体涉及一种多路合一的光纤测温模块。

背景技术

荧光光纤测温技术是近年来兴起的一门跨学科的技术，由于使用的材料特殊，工艺要求严格、数据处理方法复杂，因此，发展比较慢。目前渐渐得到推广。

因为光路要求严格，通常都是做成单路模块，本公司在单路模块的基础上，研发多合一的光纤测温模块，除因为多合一模块含有上述诸多优点外，也是市场的需求促成的，因为光纤的突出优点：耐高压、不受电磁干扰、特别适合电力系统使用，电力设备大都是三相的，测温点也是3的倍数。图例中4路模块可以用一路来测量其它温度，比如变压器的铁芯温度。

现有的方案中存在的技术问题主要是，因为采样不是瞬时的，一个采样周期需要几十毫秒时间，通道越多，巡回下来间隔越大，上述采取了一些改进的措施，对于温度快速变化的场合可能还是不太适用。

实用新型内容

本实用新型提供了一种多路合一的光纤测温模块，可以有效解决上述问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种多路合一的光纤测温模块，包括：模块本体、分光镜片、滤光镜片、电路板、激励光源与光纤探头，所述模块本体中平行开设有多组独立的导光通道，各组所述导光通道的两端分别设置有光纤探头与激励光源，所述模块本体的中部倾斜安装有一分光镜片，所述分光镜片横穿过各组独立的导光通道，所述分光镜片反射光的途径上设有一滤光镜片，所述滤光镜片的出光侧设有电路板。

进一步的，所述模块本体的外壁上开设有用于安装电路板的凹槽，所述凹槽与所述电路板为过渡配合。

进一步的，所述电路板包括电路板体及分别安装于电路板体上的用于吸收滤光镜片出射光的光电器件、用于放大光电器件吸收信息的前置放大器、CPU及连接器。

进一步的，所述CPU分别与激励光源、前置放大器、连接器电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.体积小，节省材料、少用器件、节省加工费用。

2.模块中各路测温的精度更高、性能一致性、稳定性更好。

3.模块合用一片分光片，可保证对每一路光束的倾角完全一致，光路的准直性一致、偏移一致，保证发射和接收的光强一致性。

4.模块合用一片滤光片，与3类似，它对有效光和杂散光的滤光效果更加一致，保证更稳定的光强信息和信噪比。

5.多路合用一个前置放大器，它们有同样的增益，同样的时延、温漂、时漂等，保证各通道信号有相同的特征，容易后续的处理。

6.多路合用一个CPU，合理安排时序，统一处理各回路的信息，与上位机联络更加便捷。

7.多合一的光纤测温模块用一个CPU可以实现特殊的温度检测需求。(比如：4路中有一路温升特别快，这时，CPU可以改变策略，增加该温度点的检测次数。)

8.多通道共用分光片、滤光片，镜片尺寸大，容易操作，更容易保证安装质量。

9.多路合用一电路板等配件，装配、整机整定、检验的工作量更少。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的原理图(图中虚线表示光束，箭头表示光束方向)；

图2为本实用新型中模块本体的仰视图；

图3为本实用新型中模块本体的正视图；

图4为本实用新型中A-A的截面图。

图中的标号分别代表：1-模块本体；2-激励光源；3-光纤探头；4-分光镜片；5-滤光镜片；6-电路板；101-导光通道；102-凹槽；601-光电器件；602-前置放大器；603-CPU；604-连接器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-4所示，本实用新型实施例提供一种多路合一的光纤测温模块，包括：模块本体1、分光镜片4、滤光镜片5、电路板6、激励光源2与光纤探头3，模块本体1中平行开设有多组独立的导光通道101，其中独立的导光通道101可设3-6组，各组导光通道101的两端分别设置有光纤探头3与激励光源2，模块本体1的中部倾斜安装有一分光镜片4，分光镜片4横穿过各组独立的导光通道101，分光镜片4反射光的途径上设有一滤光镜片5，滤光镜片5的出光侧设有电路板6。

进一步的，模块本体1的外壁上开设有用于安装电路板6的凹槽102，凹槽102与电路板6为过渡配合；该种设置电路板6能够对环境光进行遮挡，避免了外部环境光对多路合一的光纤测温模块温度测量造成的影响。

进一步的，电路板6包括电路板体及分别安装于电路板体上的用于吸收滤光镜片5出射光的光电器件601、用于放大光电器件601吸收信息的前置放大器602、CPU603及连接器604。

进一步的，CPU603分别与激励光源2、前置放大器602、连接器604电性连接。

工作原理：

多路合一的光纤测温模块通过CPU 603控制各路激励光源2轮流发出预定波长的光束，穿过分光片4，激励光纤探头3，多路合用一片分光片，倾角精确固定，保证各路有相同的分光特性(其中多路合一的光纤测温模块每一路都有独立的光激励和光束传输通道，CPU根据模块总的回路数，确定巡检周期和光源激励的最佳通断时间，并控制其通断；CPU还分别自动调节各路最佳光强。)；光纤探头3返回不同波长的光束，由分光片4反射经过滤光片5被光电器件601吸收，多路合用一片滤光片，保证各路有相同的滤光特性；光电器件601吸收的信息经前置放大器602放大，送到CPU603进行处理；CPU603处理后的温度信息通过连接器604外传。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种多路合一的光纤测温模块，其特征在于，包括：模块本体(1)、分光镜片(4)、滤光镜片(5)、电路板(6)、激励光源(2)与光纤探头(3)，所述模块本体(1)中平行开设有多组独立的导光通道(101)，各组所述导光通道(101)的两端分别设置有光纤探头(3)与激励光源(2)，所述模块本体(1)的中部倾斜安装有一分光镜片(4)，所述分光镜片(4)横穿过各组独立的导光通道(101)，所述分光镜片(4)反射光的途径上设有一滤光镜片(5)，所述滤光镜片(5)的出光侧设有电路板(6)。

2.根据权利要求1所述的一种多路合一的光纤测温模块，其特征在于，所述模块本体(1)的外壁上开设有用于安装电路板(6)的凹槽(102)，所述凹槽(102)与所述电路板(6)为过渡配合。

3.根据权利要求1所述的一种多路合一的光纤测温模块，其特征在于，所述电路板(6)包括电路板体及分别安装于电路板体上的用于吸收滤光镜片(5)出射光的光电器件(601)、用于放大光电器件(601)吸收信息的前置放大器(602)、CPU(603)及连接器(604)。

4.根据权利要求3所述的一种多路合一的光纤测温模块，其特征在于，所述CPU分别与激励光源(2)、前置放大器(602)、连接器(604)电性连接。

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