CN213483053U - 物联网式线型光纤感温火灾探测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，涉及消防监控探测技术领域，包括电源模块、脉冲激光模块、波分复用模块、光电转化模块、信号放大模块、AD转换高速采集模块、光通道选择开关、传感光纤、WIFI物联网模块、报警模块。当有报警和故障信息时本探测器通过WIFI物联网模块的IO输出到报警模块实现预警、报警功能，可以随时随地使用移动终端或监控大屏通过互联网实现远程监控和管理设备。

Description

物联网式线型光纤感温火灾探测器

技术领域

本实用新型涉及消防监控探测技术领域，更具体的说是涉及一种物联网式线型光纤感温火灾探测器。

背景技术

随着国家对地下综合管廊和城市轨道交通隧道、公路隧道以及大型化工电力设施的重视，这也提高了对火灾探测的安全要求，大量采用分布式光纤线型感温火灾探测器进行隧道空间及高低压电缆的线型温度监测和防爆空间的防火预报警，为响应目前国家大力发展5G+物联网+智能传感器需求，利用物联网技术创新设计出一款物联网式线型光纤感温火灾探测器装置，使得传统的分布式线型光纤感温火灾探测器装置实现云端光纤感温模型计算，前端不再需要工控计算机及操作系统，而且省去了前端每台主机的监控软件，所有分布式光纤线型感温火灾探测器装置的数据都通过物联网接口实现温度的云端和移动的监控，大大的节约了硬软件的设备成本以及设备的可靠性得到更好的保障，对于监控系统维护升级方面只针对云端一个对象，维护效率极高和简单。有了物联网式线型光纤感温火灾探测器，利用大数据技术就可以为智慧消防提供强有力的基础设施。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，可以随时随地使用移动终端或监控大屏通过互联网实现远程监控和管理设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，包括电源模块、脉冲激光模块、波分复用模块、光电转化模块、信号放大模块、AD转换高速采集模块、光通道选择开关、传感光纤、WIFI物联网模块、报警模块；

所述波分复用模块分别与所述脉冲激光模块、所述光通道选择开关、所述光电转化模块相连接；所述光电转化模块依次与所述信号放大模块、所述AD转换高速采集模块、所述WIFI物联网模块相连接；所述WIFI物联网模块与所述光通道选择开关、所述报警模块相连接；

所述电源模块为所述脉冲激光模块、所述光电转化模块、所述信号放大模块、所述光通道选择开关、所述AD转换高速采集模块、所述WIFI物联网模块供电。

优选的，所述报警模块包括指示灯模块和继电器输出模块。

优选的，所述WIFI物联网模块通过IO口与所述光通道选择开关、所述报警模块相连接。

优选的，所述传感光纤的数量至少为一条。

优选的，所述脉冲激光模块定时发出波长为1550nm的激光脉冲，输出固定频率的光信号。

优选的，所述波分复用模块用于对所述激光脉冲进行耦合以及分光后滤出两路光信号。

优选的，所述光电转化模块用于对所述滤出的两路光信号分别转换成两路微弱的电信号。

优选的，所述信号放大模块用于对所述两路微弱的电信号进行放大处理。

优选的，所述AD转换高速采集模块用于对所述两路微弱的电信号进行高速采样并多次累加进行降噪处理，得到累加信号数据。

优选的，所述WIFI物联网模块用于将所述累加信号数据传送到云端服务器。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，完全依靠WiFi物联网实时在线传送光纤探测温度的数据到云端服务器，在云端服务器进行计算、分析、管理和监控的线型光纤测温设备，能够随时随地使用移动终端或监控大屏通过互联网实现远程监控和管理设备，是一款可以实现全球互联的光纤感温火灾探测器。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

本实用新型实施例公开了一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，如图1所示，包括电源模块、脉冲激光模块、波分复用模块、光电转化模块、信号放大模块、AD转换高速采集模块、光通道选择开关、传感光纤、WIFI物联网模块、报警模块；

波分复用模块分别与脉冲激光模块、光通道选择开关、光电转化模块相连接；光电转化模块依次与信号放大模块、AD转换高速采集模块、WIFI物联网模块相连接；WIFI物联网模块与光通道选择开关、报警模块相连接；

电源模块为脉冲激光模块、光电转化模块、信号放大模块、光通道选择开关、AD转换高速采集模块、WIFI物联网模块供电。

进一步的，传感光纤的数量至少为一条。

进一步的，报警模块包括指示灯模块和继电器输出模块，指示灯模块和继电器输出模块与WIFI物联网模块相连接。

进一步的，WIFI物联网模块通过IO口与光通道选择开关、报警模块相连接。

进一步的，脉冲激光模块定时发出波长为1550nm的激光脉冲，输出固定频率的光信号。

进一步的，波分复用模块用于对激光脉冲进行耦合以及分光后滤出两路光信号1450nm和1660nm。

进一步的，光电转化模块用于对滤出的两路光信号分别转换成两路微弱的电信号。

进一步的，信号放大模块用于对两路微弱的电信号进行放大处理。

进一步的，AD转换高速采集模块用于对两路微弱的电信号进行高速采样并多次累加进行降噪处理，得到累加信号数据。

更进一步的，WIFI物联网模块用于将累加信号数据传送到云端服务器。

需要说明的是，波分复用模块的作用为对激光脉冲进行耦合以及分光。

当脉冲激光模块以一定频率发射出一个光脉冲时，该脉冲光通过波分复用模块耦合进入传感光纤并在光纤中发生散射，后向散射光比较复杂，由不同波长的散射光构成，而需要的只有1450nm的光和1660nm的光，所后向散射回来的光原路返回进入波分复用模块进行分光，滤出所需要的1450nm的光和1660nm的光，将得到的两路光信号通过光电转化模块转换成微弱的电信号，微弱的电信号经过信号放大模块进行放大处理后再利用AD转换高速采集模块采集并进行多次累加以降低噪声增加信噪比，最后将得到的累加信号传入WiFi物联网模块，将数据传送到云端服务器上，这样各地所有光纤感温火灾探测器的信号都在云端服务平台进行信号处理、解调后计算温度并数据分析信息再使用物联网返回各自对应的物联网式线型光纤感温火灾探测器装置，当有报警和故障信息时本探测器通过WiFi物联网模块的IO输出到指示灯模块和继电器输出模块实现预警、报警功能。

具体的，光纤温度传感的主要依据是光纤的光时域反射原理以及光纤的背向Raman散射温度效应，当一个光脉冲从光纤的一端射入光纤时，这个光脉冲会沿着光纤向前传播，在传播中的每一点都会产生Raman散射，这种背向散射光的强度与光纤中散射点的温度有一定的关系。散射点的温度(该点光纤的环境温度)越高，散射光的强度也越大，也就是说，背向散射光的强度可以反映出散射点的温度。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，包括电源模块、脉冲激光模块、波分复用模块、光电转化模块、信号放大模块、AD转换高速采集模块、光通道选择开关、传感光纤、WIFI物联网模块、报警模块；

所述波分复用模块分别与所述脉冲激光模块、所述光通道选择开关、所述光电转化模块相连接；所述光电转化模块依次与所述信号放大模块、所述AD转换高速采集模块、所述WIFI物联网模块相连接；所述WIFI物联网模块与所述光通道选择开关、所述报警模块相连接；

所述电源模块为所述脉冲激光模块、所述光电转化模块、所述信号放大模块、所述光通道选择开关、所述AD转换高速采集模块、所述WIFI物联网模块供电。

2.根据权利要求1所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述报警模块包括指示灯模块和继电器输出模块，所述指示灯模块和所述继电器输出模块与所述WIFI物联网模块相连接。

3.根据权利要求1所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述WIFI物联网模块通过IO口与所述光通道选择开关、所述报警模块相连接。

4.根据权利要求1所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述传感光纤的数量至少为一条。

5.根据权利要求1所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述脉冲激光模块定时发出波长为1550nm的激光脉冲，输出固定频率的光信号。

6.根据权利要求5所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述波分复用模块用于对所述激光脉冲进行耦合以及分光后滤出两路光信号。

7.根据权利要求6所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述光电转化模块用于对所述滤出的两路光信号分别转换成两路微弱的电信号。

8.根据权利要求7所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述信号放大模块用于对所述两路微弱的电信号进行放大处理。

9.根据权利要求8所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述AD转换高速采集模块用于对所述两路微弱的电信号进行高速采样并多次累加进行降噪处理，得到累加信号数据。

10.根据权利要求9所述的一种物联网式线型光纤感温火灾探测器，其特征在于，所述WIFI物联网模块用于将所述累加信号数据传送到云端服务器。

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