技术特征：
1.一种基于双波长相位解调的矿井下人员定位系统，其特征在于所述系统包括二极管激光源、耦合器、声光调制器、掺饵光纤放大器、环形器、分波器1、分波器2、传感光纤、耦合器1、耦合器2、光电平衡探测器1、光电平衡探测器2、高速数据采集卡和计算机，其中：所述入射激光源产生波长1和波长2两种波长不同的入射光，经过耦合器分成两路，一路为参考光，一路为探测光；所述探测光进入探测臂，经过声光调制器后再由掺饵光纤放大器放大后，经环形器进入传感光纤，瑞利反射光通过传感光纤回到环形器后进入分波器1分出波长不同的波长1和波长2两路光，波长1的光进入耦合器1，波长2的光进入耦合器2；所述参考光进入参考臂，经分波器2分出波长不同的波长1和波长2两路光，波长1的光进入耦合器1，波长2的光进入耦合器2；所述探测臂中的瑞利反射光和参考臂中的参考光进入耦合器1和耦合器2，分别经过π/2相移后耦合，进入光电平衡器探测器1和光电平衡器探测器2，在光电平衡器探测器1和光电平衡器探测器2中转换为光电流并得到差值；所述光电平衡器探测器1和光电平衡器探测器2的输出经过高速数据采集卡进入计算机进行相干解调，得到波长1和波长2的相位，由波长1和波长2的相位做减法得到合成相位，三个相位结果分别做相位解卷绕，得到相位与距离的相位曲线；当有振动发生时，瑞利反射光的相位发生扰动，这时的相位曲线与原来的曲线在扰动位置的相位信息会发生变化，通过多次曲线叠加就能得到具体的扰动位置信息。2.根据权利要求1所述的基于双波长相位解调的矿井下人员定位系统，其特征在于所述耦合器为2
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2耦合器。3.根据权利要求1所述的基于双波长相位解调的矿井下人员定位系统，其特征在于所述耦合器1和耦合器2为3db耦合器。4.根据权利要求1所述的基于双波长相位解调的矿井下人员定位系统，其特征在于所述探测臂的探测光占入射功率的90%，参考臂的参考光占入射功率的10%。5.根据权利要求1所述的基于双波长相位解调的矿井下人员定位系统，其特征在于所述波长1为1310nm，波长2为1550nm。
技术总结
本发明公开了一种基于双波长相位解调的矿井下人员定位系统，所述系统包括二极管激光源、耦合器、声光调制器、掺饵光纤放大器、环形器、分波器、传感光纤、耦合器、光电平衡探测器、高速数据采集卡和计算机，利用二极管激光源产生两种波长的入射光，经过耦合器分成两路，采用EDFA进一步提升功率进入环形器，并进入到传感光纤中，利用分波器对合成光波进行波长分离，可以同时得到单波长相位和双波长相位信息；利用光电平衡探测器对相位信息进行相干解调；通过高速数据采集卡来实时采集并解调传感光纤中的振动信息，所有数据最终由计算机处理，需要对数字低通滤波器带来的定位滞后进行补偿，最终得到相位与定位距离之间的关系。最终得到相位与定位距离之间的关系。最终得到相位与定位距离之间的关系。
技术研发人员：张宏炜 张琳 赵志信 桑海涛 郝维来
受保护的技术使用者：岭南师范学院
技术研发日：2022.04.08
技术公布日：2022/7/22