專利名稱：光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及一種光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙
機熱備份系統(tǒng)。
背景技術：
安全是一切生產(chǎn)問題的重要出發(fā)點。無電安全監(jiān)測技術是本世紀興起的前沿應用學科，是自動檢測的革命性技術。光纖光柵是一種新型全光纖無源器件，與普通傳感器相比，具有不可比擬的優(yōu)點和特點。它本質(zhì)防爆、無電傳感、化學穩(wěn)定、傳輸距離遠、可用于對外界參量的絕對測量，這種特性在傳感器領域中引起了革命，該技術代表了新一代傳感技術的發(fā)展趨勢。其產(chǎn)業(yè)已被國內(nèi)外公認為最具有發(fā)展前途的高新技術產(chǎn)業(yè)之一，它以技術含量高、經(jīng)濟效益好、滲透能力強、市場前景廣等特點為世人所矚目。 但光纖光柵這種新型全光纖無源傳感器件由光纖特殊制作而成，鏈路中、解調(diào)中各光器件之間均由光纖連接，在應用中顯得比較脆弱，易損壞和折斷，在大規(guī)模工程應用中不可避免的存在薄弱環(huán)節(jié)，在目前階段還沒有完全可靠的記錄，為了保證系統(tǒng)的可靠性、可用性、可維護性，大多采用冗余措施，例如雙環(huán)路鋪設、單通道解調(diào)、雙機熱備、冷備等，通常采用配備多臺光纖光柵信號解調(diào)處理機，一臺對應一個通道的使用方法，來解決可靠性問題，這樣如果探測點較多時，工程成本就會變得非常高，不易接受。限制了光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)的推廣應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠在一個監(jiān)測管理通道損壞的情況下，光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)仍然可通過另一條監(jiān)測通道進行正常工作的光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)，其計算機接口通過數(shù)據(jù)傳輸線與光纖光柵信號調(diào)解處理機連接，上述光纖光柵信號調(diào)解處理機仔通過傳輸光纜與光纖光柵探頭連接，所述計算機的數(shù)據(jù)接口并聯(lián)有兩個光纖光柵信號調(diào)解處理機，所述兩個光纖光柵信號調(diào)解處理機內(nèi)各設有一個多路光電開關，所述兩個多路光電開關的傳感測量通道通過傳輸光纜與至少一個光纖光柵探頭連接，所述兩個多路光電開關形成回路，上述光纖光柵探頭卡接在探頭夾裝卡上。 本發(fā)明創(chuàng)新性的運用多路光開關這一器件，低成本的解決了光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份自動轉(zhuǎn)換問題，是一種使用方便、可靠性高的實現(xiàn)方法。本發(fā)明創(chuàng)新性的運用多路光開關這一器件，解決了光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份自動轉(zhuǎn)換問題，解決了大規(guī)模工程應用中，特別是在一些特殊環(huán)境應用中光纖光柵不可返修、不可控的難題。本發(fā)明是目前在工程應用中，綜合考慮本質(zhì)安全及可靠性問題諸多方案的最佳選擇。解決了當前光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。不管從技術的領先性、價格方面還是從安全管理的必要性上，開發(fā)、應用和產(chǎn)業(yè)化雙機熱備光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)都具有重要的意義。
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該方法是在光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)中，同時使用兩臺結(jié)構完全相同的光纖光柵信號解調(diào)處理機，每一臺光纖光柵信號解調(diào)處理機中加入一塊多路光開關器件，進行主備切換，同時光纖光柵探頭的兩端通過傳輸光纜分別與兩臺光纖光柵信號解調(diào)處理機相連。
光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)的原理是每串光纖光柵探頭的兩端通過傳輸光纜分別與兩套光纖光柵信號解調(diào)處理機的通道相連。運行時兩臺信號解調(diào)處理機中的一臺作為主控機處于主控監(jiān)測狀態(tài)，承擔控制任務在線運行，另一臺作為備用機處于上電熱備份狀態(tài)，主控機將光開關切換在傳感測量通道，從傳感探頭的一端接收光波長信號，熱備機將光開關切換在熱備份通道。兩套光纖光柵信號解調(diào)處理機互相備份并互相監(jiān)測對方工作狀態(tài)；如果主控機出現(xiàn)故障時，則備用機自動將光開關切換到傳感測量通道，立即承擔主控任務，從傳感探頭的另一端接收光波長信號，變?yōu)橹骺乇O(jiān)測處理機。原主控監(jiān)測處理機將光開關切換到熱備份通道，變?yōu)闊醾浞萏幚頇C。這樣，整個系統(tǒng)不會發(fā)生停頓，可靠性大大提高。 光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)的測量原理是光纖光柵探頭可安裝于被測物體和材料內(nèi)部，對滲壓、溫度、應力、應變、流速、流量等各種物理量進行檢測，當由于各種不同的因素導致光纖光柵探頭周圍環(huán)境條件發(fā)生變化時，將導致光纖光柵反射或透射譜的波長位移A入、相位變化、偏振態(tài)變化及強度變化，通過監(jiān)測這些光譜變化情況，即可獲得被測物理量的變化狀況.達到檢測目的。 雙機熱備切換的條件當正在運行的主機出現(xiàn)故障，包括硬件故障、軟件故障、程序轉(zhuǎn)飛、通訊鎖死、光纖通道鏈路斷開等原因，認定為主控制機故障，執(zhí)行自動切換，當需要進行維護或其他原因需要進行切換檢查時，可進行人工手動切換。 雙機熱備切換的信息交互兩臺光纖光柵信號解調(diào)處理機上電后，其主備機控制權依照上電順序確定，先上電者為主控制機，后上電者為備用機，主控機執(zhí)行全部控制任務在線運行，從傳感探頭的一端接收光波長信號，備用機處于上電熱備份狀態(tài)，兩套光纖光柵信號解調(diào)處理機互相備份并互相監(jiān)測對方工作狀態(tài)；如果主控機出現(xiàn)故障時，則備用機自動轉(zhuǎn)換為主控機，立即承擔主控任務，從傳感探頭的另一端接收光波長信號，變?yōu)橹骺貦C。原主控機自動轉(zhuǎn)換為備用機。切換中的信息交互包括光開關的切換、待測物理量的當前信息、主控機的工作狀態(tài)，報警狀態(tài)、雙機切換 本發(fā)明的優(yōu)點是以往在一些危險場合的參數(shù)測量多采用手工測量和電子測量，這里我們采用現(xiàn)場無電測量技術，實現(xiàn)了真正的本質(zhì)安全。包括實現(xiàn)了光信號到電信號的轉(zhuǎn)換、實現(xiàn)了光波長信號的解調(diào)、實現(xiàn)了預報警監(jiān)測、實現(xiàn)了現(xiàn)場環(huán)境的參數(shù)測量。充分體現(xiàn)本質(zhì)安全、可靠耐用；該系統(tǒng)創(chuàng)新性的運用光開關這一器件和方法，低成本的解決了光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份自動轉(zhuǎn)換問題，也解決了特殊環(huán)境應用中光纖光柵傳感探頭不可返修，不可控的難題；本發(fā)明具有結(jié)構相對簡單、成本低、使用穩(wěn)定可靠等優(yōu)點，本發(fā)明的有益效果是可以為用戶節(jié)約成本，充分利用了資源，保證了系統(tǒng)的可靠性要求。


圖1本發(fā)明的結(jié)構示意圖。
具體實時方式 如圖1所示，該光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)安裝在油庫內(nèi)浮頂罐上進行火災報警雙機熱備份，該系統(tǒng)的計算機8的數(shù)據(jù)接口通過數(shù)據(jù)線并聯(lián)有兩個光纖光柵信 號調(diào)解處理機6、7，所述兩個光纖光柵信號調(diào)解處理機6、7內(nèi)各設有一個多路光電開關4、 5，所述兩個多路光電開關4、5的傳感測量通道9通過傳輸光纜2與若干個光纖光柵探頭1 連接，上述若干個光纖光柵探頭1形成了光纖光柵探頭束，所述兩個多路光電開關4、5形成 回路，上述光纖光柵探頭1卡接在探頭夾裝卡3上。上述兩個多路光電開關4、5上各設有 一個雙機熱備份通道IO，運行時兩臺信號解調(diào)處理機中的一臺作為主控機處于主控監(jiān)測狀 態(tài)，承擔控制任務在線運行，另一臺作為備用機處于熱備份狀態(tài)，主控機將光開關切換在傳 感測量通道9，從光纖光柵探頭1的一端接收光波長信號，熱備機將光開關切換在熱備份通 道10。兩套光纖光柵信號解調(diào)處理機互相備份并互相監(jiān)測對方工作狀態(tài)；如果主控機出現(xiàn) 故障時，則備用機自動將光開關切換到傳感測量通道9，立即承擔主控任務，從光纖光柵探 頭l的另一端接收光波長信號，變?yōu)橹骺乇O(jiān)測處理機。原主控監(jiān)測處理機將光開關切換到 熱備份通道IO，變?yōu)闊醾浞萏幚頇C。這樣，整個系統(tǒng)不會發(fā)生停頓，可靠性大大提高。
權利要求
光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)，其計算機接口通過數(shù)據(jù)傳輸線與光纖光柵信號調(diào)解處理機連接，上述光纖光柵信號調(diào)解處理機仔通過傳輸光纜與光纖光柵探頭連接，其特征在于所述計算機(8)的數(shù)據(jù)接口并聯(lián)有兩個光纖光柵信號調(diào)解處理機(6)、(7)，所述兩個光纖光柵信號調(diào)解處理機(6)、(7)內(nèi)各設有一個多路光電開關(4)、(5)，所述兩個多路光電開關(4)、(5)的傳感測量通道(9)通過傳輸光纜(2)與至少一個光纖光柵探頭(1)連接，所述兩個多路光電開關(4)、(5)形成回路，上述光纖光柵探頭(1)卡接在探頭夾裝卡(3)上。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)，其特征在于所述兩個多路光電開關(4)、 (5)上各設有一個雙機熱備份通道(10)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份系統(tǒng)，其計算機接口通過數(shù)據(jù)傳輸線與光纖光柵信號調(diào)解處理機連接，上述光纖光柵信號調(diào)解處理機仔通過傳輸光纜與光纖光柵探頭連接，所述計算機的數(shù)據(jù)接口并聯(lián)有兩個光纖光柵信號調(diào)解處理機，所述兩個光纖光柵信號調(diào)解處理機內(nèi)各設有一個多路光電開關，所述兩個多路光電開關的傳感測量通道通過傳輸光纜與至少一個光纖光柵探頭連接，所述兩個多路光電開關形成回路，上述光纖光柵探頭卡接在探頭夾裝卡上。本發(fā)明創(chuàng)新性的運用多路光開關這一器件，低成本的解決了光纖光柵傳感監(jiān)控系統(tǒng)雙機熱備份自動轉(zhuǎn)換問題，是一種使用方便、可靠性高的實現(xiàn)方法。
文檔編號H04L12/24GK101753206SQ200810182718
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權日2008年12月4日
發(fā)明者劉信, 趙風琴 申請人:劉信