1.一种智能光纤复合管,其特征在于,包括,
光纤传导管,包括复合管与导入所述复合管的光纤,所述复合管包括用以隔离所述光纤的保护层与贴附于所述保护层外表面用以抗压的加强层,所述光纤用以对光信号进行传输;
光源发送器,其与所述光纤相连,用以将光源注入光纤;
电光调制器,其设置在所述光纤上,用以对光波进行调制;
光纤检测器,其与所述电光调制器相连,用以对所述电光调制器输出的光信号进行测量以及记录各监测周期的光信号的实时动态信息;
光电探测器,其与所述电光调制器相连,用以将所述电光调制器输出的光信号转换为电信号;
信号处理器,其与所述光源发送器、所述电光调制器、所述光纤检测器以及所述光电探测器分别相连;所述信号处理器根据标准光强衰减范围对实时光强衰减变化量进行判定,其中,若判定实时光强衰减变化量大于标准光强衰减范围且实时光强度衰减值大于标准光强度衰减值,根据标准信号传输时长对实时信号传输时长进行判定,并在判定实时信号传输时长小于等于标准传输时长范围,对实时周期变化量与实时波长位移进行判定,以确定温度信息与压力信息并确定是否进行预警指示;
在第一预设条件下,根据标准信号形状相似度对实时信号形状相似度进行判定,以确定传感目标是否为泄露状态;
所述信号处理器内设置有标准光强衰减范围,在所述智能光纤复合管安装在作业区域进行环境监测时,所述信号处理器能够对当前监测周期的光信号的实时动态信息进行分析,获取标准光强度衰减值,根据所述光源发送器输入的光强度与所述光纤检测器检测到输出的光强度计算所述光纤的实时光强度衰减值,根据标准光强度衰减值与实时光强度衰减值计算实时光强衰减变化量,并根据标准光强衰减范围对实时光强衰减变化量进行判定,若实时光强衰减变化量小于等于标准光强衰减范围,不进行预警提示;
若实时光强衰减变化量大于标准光强衰减范围,将标准光强度衰减值与实时光强度衰减值进行对比,以分析所述光纤检测器检测的光信号;
其中,标准光强度衰减值为在所述复合管安装在作业区域开始进行环境监测时,根据所述光源发送器输入的光强度与所述光纤检测器检测到输出的光强度初始计算所述光纤的实时光强度衰减值;
当前监测周期为在所述光源发送器将光源注入所述光纤后,将光纤对光信号进行传输至所述光纤检测器检测到光信号时经过的时长或在所述光源发送器将光源注入所述光纤后,将光纤对光信号进行传输至所述光纤检测器未检测到光信号但已经过标准传输时长范围的时长;
实时动态信息包括实时光强衰减变化量、实时光强度衰减值、实时信号传输时长、实时周期变化量、实时波长位移、实时信号形状;
在所述信号处理器判定实时光强衰减变化量大于标准光强衰减范围时,将标准光强度衰减值与实时光强度衰减值进行对比,若实时光强度衰减值小于标准光强度衰减值,将根据标准信号形状相似度对实时信号形状相似度进行判定,以确定传感目标的状态;
若实时光强度衰减值大于标准光强度衰减值,将根据标准信号传输时长对实时信号传输时长进行判定,以确定传感目标的状态或环境条件;
所述信号处理器内设置有第一传输时长,所述信号处理器在判定实时光强度衰减值大于标准光强度衰减值时,获取标准传输时长范围,获取当前监测周期的所述光源发送器输入光信号与所述光纤检测器检测到输出光信号的时间段作为实时信号传输时长,并根据标准传输时长范围对实时信号传输时长进行判定,若实时信号传输时长小于等于标准传输时长范围,将对实时周期变化量进行判定,以根据所述电光调制器对光信号的调制状态分析监测区域的环境变化;
若实时信号传输时长大于标准传输时长范围,将根据标准信号形状相似度对实时信号形状相似度进行判定,以确定传感目标的状态;
其中,标准信号传输时长为在所述复合管安装在作业区域开始进行环境监测时,所述光源发送器输入光信号的时刻与所述光纤检测器检测到输出光信号的时刻间构成的时间段;
标准传输时长范围为标准信号传输时长与第一传输时长之和。
2.根据权利要求1所述的智能光纤复合管,其特征在于,所述信号处理器在判定实时信号传输时长小于等于标准信号传输时长时,获取标准光栅周期,将所述电光调制器对标准光栅周期的改变量作为实时周期变化量,并对实时周期变化量进行判定,若实时周期变化量小于等于零,将根据预设压力阈值对实时监测压力进行判定,以确定该监测区域的压力变化情况;
若实时周期变化量大于零,将根据标准波长位移对实时波长位移进行判定,以确定该监测区域的温度变化情况;
其中,标准光栅周期为在所述复合管安装在作业区域开始进行环境监测时,将所述电光调制器中相邻光栅峰值作为标准光栅周期。
3.根据权利要求2所述的智能光纤复合管,其特征在于,所述信号处理器内设置有预设温度幅度,信号处理器在判定实时信号传输时长小于等于标准信号传输时长且实时周期变化量大于零时,获取所述电光调制器调制的实时波长位移,根据实时波长位移与实时周期变化量计算实时监测温度,获取上一监测周期的实时监测温度作为标准监测温度,根据标准监测温度与实时监测温度计算实时温度差值,并将预设温度幅度与实时温度差值进行对比,若实时温度差值小于等于预设温度幅度,不进行温度预警提示;
若实时温度差值大于预设温度幅度,将进行温度预警提示,并根据预设压力阈值对实时监测压力进行判定,以确定是否进行泄露预警提示;
其中,实时温度差值等于标准监测温度与实时监测温度的差值的绝对值。
4.根据权利要求3所述的智能光纤复合管,其特征在于,所述信号处理器内设置有预设压力阈值,信号处理器在第一预设条件下,将根据实时波长位移与实时折射率计算实时监测压力,并根据预设压力阈值对实时监测压力进行判定,若实时监测压力小于等于预设压力阈值,将根据标准信号形状相似度对实时信号形状相似度进行判定,以确定传感目标的状态;
若实时监测压力大于预设压力阈值,将进行压力预警提示;
其中,第一预设条件为所述信号处理器判定实时信号传输时长小于等于标准信号传输时长且实时周期变化量小于等于零,或判定实时信号传输时长小于等于标准信号传输时长且实时周期变化量大于零且实时温度差值大于预设温度幅度。
5.根据权利要求4所述的智能光纤复合管,其特征在于,所述信号处理器内设置有标准信号形状相似度,信号处理器在判定实时光强度衰减值小于标准光强度衰减值,或实时光强度衰减值大于标准光强度衰减值且实时信号传输时长大于标准信号传输时长,或第一预设条件下,获取标准信号形状,获取所述光纤检测器记录的当前监测周期的实时信号形状,根据标准信号形状与实时信号形状获取实时信号形状相似度,并根据标准信号形状相似度对实时信号形状相似度进行判定,若实时信号形状相似度小于等于标准信号形状相似度,将进行泄露预警指示;
若实时信号形状相似度大于标准信号形状相似度,不进行泄露预警指示;
其中,标准信号形状为在所述复合管安装在作业区域开始进行环境监测时,所述光纤检测器初次记录的当前监测周期的实时信号形状。
6.根据权利要求1所述的智能光纤复合管,其特征在于,所述信号处理器根据所述光源发送器输入的光强度与所述光纤检测器检测到输出的光强度计算所述光纤的实时光强度衰减值As,As=10×a×lg(Psi/Pso),式中,Psi为所述光源发送器输入的光强度;
Pso为所述光纤检测器检测到输出的光强度;
a为设定的光强度衰减系数。
7.根据权利要求1所述的智能光纤复合管,其特征在于,所述光源发送器、所述光电探测器、所述光纤检测器以及所述信号处理器设置在所述光纤的同一侧,所述光纤检测器的输出端与所述光电探测器的输入端相连,所述光电探测器的输出端与所述光纤的输入端相连,所述光纤嵌入所述电光调制器中。