基于光纤传能的远程气体监测预警方法及装置与流程

本发明涉及气体预警，具体涉及基于光纤传能的远程气体监测预警方法及装置。

背景技术：

1、现有的气体监测系统通常采用无线通信技术来实现数据回传与供电，但在封闭空间和工业现场等环境复杂的场景中，无线传输常受到电磁干扰、极端温度变化等因素的限制，导致数据传输不稳定，甚至发生供电中断。这一问题在地下矿井、密闭仓库等存在有害气体的场景中尤为显著。这种环境中的电磁干扰会影响数据传输的可靠性，增加误报或漏报的风险，给实时监测和应急响应带来较大挑战。此外，在封闭空间中通常缺乏稳定的直流电源支持，如何为监测系统提供连续、稳定的供电成为亟待解决的难题。传统的有线供电方式需要大量布线，不仅成本高、维护复杂，且在长期使用中易出现断电故障，进一步增加了维护成本和风险。

技术实现思路

1、本申请提供了基于光纤传能的远程气体监测预警方法及装置，解决了传统气体监测设备在复杂环境中供能不足导致监测数据传输不稳定的技术问题。

2、鉴于上述问题，本申请提供了基于光纤传能的远程气体监测预警方法及装置。

3、本申请的第一个方面，提供了基于光纤传能的远程气体监测预警方法，所述方法包括：

4、采集多个气体监测装置的多个监测点坐标、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数，并根据所述多个监测点坐标确定与分光器的多个光纤传输距离；获取光纤线路的光能损耗特征，根据所述光能损耗特征、多个光纤传输距离、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数进行光能需求分析，确定所述多个气体监测装置的初始光能分配比例；控制所述分光器按照所述初始光能分配比例进行光能配置，并通过电源管理模块、电压转换模块、信息传输模块和模数转换模块执行气体监测预警；其中，执行气体监测预警，还包括：在预定时间节点下，对所述多个气体监测装置进行数据干扰分析和环境变化分析，根据干扰分析结果和环境变化特征对所述初始光能分配比例进行动态优化，确定优化光能分配比例进行光能配置。

5、本申请的第二个方面，提供了基于光纤传能的远程气体监测预警装置，所述装置包括：

6、数据采集组件：采集多个气体监测装置的多个监测点坐标、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数，并根据所述多个监测点坐标确定与分光器的多个光纤传输距离；需求分析组件：获取光纤线路的光能损耗特征，根据所述光能损耗特征、多个光纤传输距离、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数进行光能需求分析，确定所述多个气体监测装置的初始光能分配比例；光能配置组件：控制所述分光器按照所述初始光能分配比例进行光能配置，并通过电源管理模块、电压转换模块、信息传输模块和模数转换模块执行气体监测预警；其中，光能配置组件，还包括：在预定时间节点下，对所述多个气体监测装置进行数据干扰分析和环境变化分析，根据干扰分析结果和环境变化特征对所述初始光能分配比例进行动态优化，确定优化光能分配比例进行光能配置。

7、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

8、首先，采集多个气体监测装置的多个监测点坐标、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数，并根据多个监测点坐标确定与分光器的多个光纤传输距离。接着，获取光纤线路的光能损耗特征，根据光能损耗特征、多个光纤传输距离、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数进行光能需求分析，确定多个气体监测装置的初始光能分配比例。最后，控制分光器按照初始光能分配比例进行光能配置，并通过电源管理模块、电压转换模块、信息传输模块和模数转换模块执行气体监测预警；其中，执行气体监测预警，还包括：在预定时间节点下，对多个气体监测装置进行数据干扰分析和环境变化分析，根据干扰分析结果和环境变化特征对初始光能分配比例进行动态优化，确定优化光能分配比例进行光能配置。解决了传统气体监测设备在复杂环境中供能不足导致监测数据传输不稳定的技术问题，通过优化光纤传能分配以满足远程气体监测装置实时监测需求，达到了提高供电稳定性和数据传输可靠性的技术效果。

技术特征：

1.基于光纤传能的远程气体监测预警方法，其特征在于，方法应用于多个基于光纤传能的远程气体监测预警装置，装置包括电源管理模块、电压转换模块、信息传输模块和模数转换模块，包括：

2.根据权利要求1所述的基于光纤传能的远程气体监测预警方法，其特征在于，确定优化光能分配比例进行光能配置，之后还包括：

3.根据权利要求1所述的基于光纤传能的远程气体监测预警方法，其特征在于，获取光纤线路的光能损耗特征，包括：

4.根据权利要求3所述的基于光纤传能的远程气体监测预警方法，其特征在于，根据所述光能损耗特征、多个光纤传输距离、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数进行光能需求分析，确定所述多个气体监测装置的初始光能分配比例，包括：

5.根据权利要求1所述的基于光纤传能的远程气体监测预警方法，其特征在于，控制所述分光器按照所述初始光能分配比例进行光能配置，通过所述电源管理模块、电压转换模块、信息传输模块和模数转换模块执行气体监测预警，包括：

6.根据权利要求1所述的基于光纤传能的远程气体监测预警方法，其特征在于，对所述多个气体监测装置进行数据干扰分析和环境变化分析，根据干扰分析结果和环境变化特征对所述初始光能分配比例进行动态优化，包括：

7.根据权利要求2所述的基于光纤传能的远程气体监测预警方法，其特征在于，基于所述多个浓度变化特征设置多个适配采样参数，包括：

8.基于光纤传能的远程气体监测预警装置，其特征在于，用于实施权利要求1-7任意一项所述的基于光纤传能的远程气体监测预警方法，包括：

技术总结
本发明公开了基于光纤传能的远程气体监测预警方法及装置，涉及气体预警技术领域。所述方法包括：采集多个气体监测装置的多个监测点坐标、多个设备负载、多个初始采样频率和多个环境参数，并确定与分光器的多个光纤传输距离；获取光纤线路的光能损耗特征，进行光能需求分析，确定多个气体监测装置的初始光能分配比例；控制分光器按照初始光能分配比例进行光能配置，并通过电源管理模块、电压转换模块、信息传输模块和模数转换模块执行气体监测预警。解决了传统气体监测设备在复杂环境中供能不足导致监测数据传输不稳定的技术问题，通过优化光纤传能分配以满足远程气体监测装置实时监测需求，达到了提高供电稳定性和数据传输可靠性的技术效果。

技术研发人员：梅沁,纪元,贾婷,陈亦寒,周玮,张涵艺,郭燕娜,黄敏,杨静泊
受保护的技术使用者：无锡广盈集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/23