本發(fā)明涉及光纖傳感領域，特別涉及光纖光柵傳感器測量結(jié)果軟件定位顯示方法及系統(tǒng)。

背景技術：

光纖光柵傳感技術經(jīng)過十余年的發(fā)展，由于其具有無源、絕緣、本安防爆、信號遠傳、可靠性高等優(yōu)點，且可以通過不同的封裝材料和工藝，感知多種物理量(如溫度、應力/應變、振動、位移、扭矩等)，目前已廣泛用于石油石化、交通、電力、國防、航空航天等領域。

光纖光柵傳感技術的另一優(yōu)勢，就是可以將不同中心波長值的光纖光柵串接，如圖1所示，形成準分布式的監(jiān)測網(wǎng)絡。由于外界物理量作用到光纖光柵，會引起光纖光柵波長發(fā)生改變，因此各個傳感器的中心波長值需要一定的間隔。此外，光纖光柵解調(diào)儀表實時輸出光纖光柵的波長值，僅能按照波長從小到大或從大到小的順序輸出，無法與傳感器接入的時間先后順序和空間位置對應。因此實際使用時，傳感器的布設都是按照波長順序的規(guī)律進行串接，如波長從小到大或是從大到小，以免錯位造成結(jié)果錯誤，但這樣容易造成傳感器使用的不便。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的，在于提供一種定位方法，使任意混序接入的光纖光柵傳感器，其測量結(jié)果均可以在正確的位置顯示，方便傳感器的實際使用。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示方法，包括以下步驟：

通過傳感器的屬性配置接口獲取用戶輸入的傳感器參數(shù)；

根據(jù)獲取的傳感器參數(shù)為該傳感器劃定不同的波長值范圍；

通過該傳感器的實時數(shù)據(jù)接收窗格獲取傳感器實時波長數(shù)據(jù)，根據(jù)該傳感器所劃定的波長值范圍判定實時波長數(shù)據(jù)是否屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)；

若該實時波長數(shù)據(jù)屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，則對該實時波長數(shù)據(jù)進行物理量換算，并在界面進行正確顯示，不同傳感器的物理量的顯示位置不同。

本發(fā)明所述的光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示方法中，所述傳感器參數(shù)包括傳感器中心波長值和響應系數(shù)。

本發(fā)明所述的光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示方法中，獲取用戶輸入傳感器參數(shù)時，先對輸入的傳感器參數(shù)進行合法性判斷，若不符合要求，則要求用戶再次輸入。

本發(fā)明還提供了一種光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示系統(tǒng)，包括：

屬性配置接口，用于獲取用戶輸入的傳感器參數(shù)；

分類模塊，用于根據(jù)獲取的傳感器參數(shù)為該傳感器劃定不同的波長值范圍；

單一傳感器實時數(shù)據(jù)接收窗格，用于獲取相應傳感器實時波長數(shù)據(jù)，并根據(jù)該傳感器所劃定的波長值范圍判定實時波長數(shù)據(jù)是否屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)；

換算模塊，用于在該實時波長數(shù)據(jù)屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)時，對該實時波長數(shù)據(jù)進行物理量換算；

顯示模塊，用于在界面中正確顯示經(jīng)物理量換算后的實時波長數(shù)據(jù)，不同傳感器的物理量的顯示位置不同。

本發(fā)明所述的光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示系統(tǒng)中，該屬性配置接口還用于獲取用戶輸入的傳感器參數(shù)，并輸入的傳感器參數(shù)的合法性進行判斷。

本發(fā)明所述的光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示系統(tǒng)中，通過屬性配置接口輸入的傳感器參數(shù)包括傳感器中心波長值和響應系數(shù)。

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：本發(fā)明將光纖光柵傳感器的參數(shù)作為顯示窗格的屬性進行固化，顯示窗格根據(jù)該參數(shù)確定待顯示光纖光柵傳感器的波段范圍，以此限定從光纖光柵解調(diào)儀表中讀取的波長值，并依據(jù)該波長值換算傳感器的物理量。通過本發(fā)明的方法可以任意連接光纖光柵傳感器，而不需要保持特定的順序，并在界面上正確的位置顯示，方便傳感器的使用。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：

圖1為光纖光柵傳感器監(jiān)測網(wǎng)絡示意圖；

圖2為圖1中傳感器3和傳感器N的位置互換的示意圖；

圖3為光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示方法流程圖；

圖4為光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明實施例以光纖光柵溫度傳感器的使用為例。如圖1所示，N個傳感器按波長從小到大的順序依次串聯(lián)(波長1<波長2<波長3<……<波長N-1<波長N)，并通過連接光纜接入光纖光柵解調(diào)儀表。假設光纖光柵溫度傳感器的響應系數(shù)為10pm/℃，則溫度變化200℃會引起光纖光柵波長改變2000pm，即2nm，因此N個傳感器之間的中心波長差為2nm；若傳感器的響應系數(shù)為20pm/℃，則傳感器之間的中心波長差應為4nm。

光纖光柵解調(diào)儀表將N個傳感器的波長數(shù)據(jù)進行實時解調(diào)，并按照預定順序輸出，本實施例中采用從小到大輸出。則此時其波長輸出次序與傳感器的連接次序一致，通過響應系數(shù)換算，在界面中對應的正確位置顯示。

如果實際中有兩個傳感器連接順序錯誤，如圖2中傳感器3和傳感器N的位置互換。但此時光纖光柵解調(diào)儀表仍然按照預定順序輸出，因此最終換算得到的傳感器3和傳感器N的物理量在界面中顯示位置不正確。

本發(fā)明中可通過在顯示界面中對不同傳感器的顯示位置進行屬性配置，從而避免上述問題。

如圖3所示，本發(fā)明實施例的光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示方法，包括以下步驟：

S1、通過傳感器的屬性配置接口獲取用戶輸入的傳感器參數(shù)；不同的傳感器可對應不同的屬性配置接口。該傳感器參數(shù)可包含如傳感器通道、中心波長值和響應系數(shù)。

S2、根據(jù)獲取的傳感器參數(shù)為該傳感器劃定不同的波長值范圍。例如輸入光纖光柵溫度傳感器的中心波長值為1550nm，響應系數(shù)為10pm/℃，則波長值范圍是1549nm到1551nm；若響應系數(shù)為20pm/℃，則波長值范圍是1548nm到1552nm。如果輸入的傳感器參數(shù)相同，則會報錯。

S3、通過該傳感器的實時數(shù)據(jù)接收窗格獲取傳感器實時波長數(shù)據(jù)，根據(jù)該傳感器所劃定的波長值范圍判定實時波長數(shù)據(jù)是否屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)；不同傳感器對應不同的實時數(shù)據(jù)接收窗格，通過該窗格可以進入屬性配置接口，如果是做成軟件，則可以通過點選窗格，顯示該窗格的屬性配置界面，即步驟S1中的屬性配置接口。

S4、若該實時波長數(shù)據(jù)屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，則對該實時波長數(shù)據(jù)進行溫度、應變等物理量換算，并在界面進行正確顯示，不同傳感器的物理量的顯示位置不同。

通過上述方法，不同傳感器對應的波長值范圍不同，因此在其中一個傳感器對應的窗格只可以顯示相應的傳感器的波長值，從而可以保證不同傳感器的數(shù)據(jù)顯示不會出錯。因此可以任意串接新的傳感器，而不會引起錯誤。

本發(fā)明的一個實施例中，在步驟S1和步驟S2之間還可以包括一個步驟：對用戶輸入的傳感器數(shù)據(jù)進行合法性判斷，可在獲取用戶輸入傳感器參數(shù)時，對輸入的傳感器參數(shù)進行合法性判斷，否則要求用戶重新輸入。

為實現(xiàn)上述實施例的方法，本發(fā)明還提供了一種光纖光柵傳感器測量結(jié)果定位顯示系統(tǒng)，如圖4所示，包括：

屬性配置接口，用于獲取用戶輸入的傳感器參數(shù)；通過屬性配置接口輸入的傳感器參數(shù)包括傳感器中心波長值和響應系數(shù)。屬性配置接口可與傳感器一一對應。

分類模塊，用于根據(jù)獲取的傳感器參數(shù)為該傳感器劃定不同的波長值范圍；

單一傳感器實時數(shù)據(jù)接收窗格，用于獲取相應傳感器實時波長數(shù)據(jù)，并根據(jù)該傳感器所劃定的波長值范圍判定實時波長數(shù)據(jù)是否屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)；

換算模塊，用于在該實時波長數(shù)據(jù)屬于波長值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)時，對該實時波長數(shù)據(jù)進行溫度、應變等物理量換算；

顯示模塊，用于在界面中正確顯示經(jīng)物理量換算后的實時波長數(shù)據(jù)，不同傳感器的物理量的顯示位置不同。

本發(fā)明另一實施例中，該屬性配置接口還用于獲取用戶重復輸入的兩次傳感器參數(shù)，并對兩次輸入的傳感器參數(shù)的合法性進行判斷。

將上述方法和系統(tǒng)做成具體的軟件，則該軟件具體執(zhí)行流程為：

1)首先點選軟件界面中任一窗格，將出現(xiàn)窗格屬性配置界面。

2)在界面中輸入傳感器參數(shù)，如傳感器所屬通道、中心波長值和響應系數(shù)。

3)對輸入?yún)?shù)的合法性進行判斷，如中心波長值是否重復輸入，如果錯誤則返回到第2步。

4)窗格根據(jù)輸入的傳感器參數(shù)劃定波長值的范圍，例如輸入光纖光柵溫度傳感器的中心波長值為1550nm，響應系數(shù)為10pm/℃，則波長值范圍是1549nm到1551nm；若響應系數(shù)為20pm/℃，則波長值范圍是1548nm到1552nm。

5)屬性配置成功的窗格將只接收屬于波長值范圍內(nèi)的傳感器實時波長數(shù)據(jù)。

6)根據(jù)該數(shù)值進行物理量換算，并進行正確顯示。

綜上，本發(fā)明通過對顯示窗格進行屬性設置，即將光纖光柵傳感器的中心波長值和響應系數(shù)作為顯示窗格的屬性進行固化。顯示窗格根據(jù)這兩個參數(shù)確定待顯示光纖光柵傳感器的波段范圍，以此限定從光纖光柵解調(diào)儀表中讀取的波長值，并依據(jù)該波長值換算傳感器的物理量。因此采用本發(fā)明所述方法，可以任意連接光纖光柵傳感器，而不需要保持特定的順序，并能在界面上正確的位置顯示，方便傳感器的使用。

應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。