ОПТОВОЛОКОННАЯ СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА

1. Способ обнаружения опасной ситуации для оптоволоконной сенсорной системы, причем способ обнаружения опасной ситуации включает этапы, на которых:
проводят быстрое сканирование множества волоконно-оптических сенсорных элементов с использованием опросного устройства с источником света, спектрометром и устройством обработки данных;
вычисляют первое значение параметра окружающей среды для каждого волоконно-оптического сенсорного элемента из спектрографических данных, собранных посредством опросного устройства во время быстрого сканирования;
сравнивают первое значение параметра окружающей среды с первым пороговым значением для каждого волоконно-оптического сенсорного элемента;
проводят медленное сканирование с высоким разрешением текущего волоконно-оптического сенсорного элемента в ответ на первое значение параметра окружающей среды, превосходящее первое пороговое значение; и
передают сигнал тревоги в случае, если медленное сканирование с высоким разрешением текущего волоконно-оптического сенсорного элемента указывает на опасную ситуацию.
2. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 1, отличающийся тем, что параметр окружающей среды является температурой.
3. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 2, отличающийся тем, что опасная ситуация является случаем пожара или перегрева.
4. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно включает этапы, на которых:
вычисляют второе значение параметра окружающей среды для каждого волоконно-оптического сенсорного элемента из спектрографических данных, собранных опросным устройством во время быстрого сканирования;
сравнивают второе значение параметра окружающей среды со вторым пороговым значение для каждого волоконно-оптического сенсорного элемента; и
проводят медленное сканирование с высоким разрешением текущего волоконно-оптического сенсорного элемента в ответ на второе значение параметра окружающей среды, превосходящее второе пороговое значение.
5. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 4, отличающийся тем, что второе значение параметра окружающей среды является изменением в значении параметра окружающей среды со времени последнего измерения.
6. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно включает определение местонахождения опасной ситуации исходя из показаний текущего волоконно-оптического сенсорного элемента.
7. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 6, отличающийся тем, что определение местонахождения опасной ситуации предусматривает идентификацию расстояния от опросного устройства до местонахождения опасной ситуации при помощи измерения времени прохождения, выполненного во время медленного сканирования с высоким разрешением.
8. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 6, отличающийся тем, что волоконно-оптический сенсорный элемент содержит множество волоконных брэгговских решеток (ВБР) с единичными значениями характерной брэгговской длины волны, и при этом определение местонахождения опасной ситуации предусматривает идентификацию характерной брэгговской длины волны ВБР в местонахождении опасной ситуации.
9. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 1, отличающийся тем, что первое пороговое значение выбирают для запуска медленного сканирования с высоким разрешением для диапазонов первого значения параметра окружающей среды, соответствующих возможной опасной ситуации.
10. Способ обнаружения опасной ситуации по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно включает периодическое проведение медленного сканирования с высоким разрешением каждого волоконно-оптического сенсорного элемента.
11. Оптоволоконная сенсорная система, содержащая:
опросное устройство с источником света и спектрометром;
множество волоконно-оптических сенсорных элементов;
оптический ключ, сконфигурированный для последовательного присоединения опросного устройства к каждому элементу из множества волоконно-оптических сенсорных элементов; и
устройство обработки данных, сконфигурированное для вычисления значений параметра окружающей среды из спектроскопического анализа при помощи спектрометра света, переломленного от каждого элемента из множества волоконно-оптических сенсорных элементов;
отличающаяся тем, что устройство обработки данных сконфигурировано для управления оптическим ключом для выполнения сканирования каждого волоконно-оптического сенсорного элемента с быстрой интенсивностью сканирования для вычисления грубого значения параметра окружающей среды и, если грубое значение параметра окружающей среды для конкретного волоконно-оптического сенсорного элемента превышает первое пороговое значение, для выполнения сканирования указанного волоконно-оптического сенсорного элемента с низкой интенсивностью сканирования для вычисления точного значения параметра окружающей среды.
12. Оптоволоконная сенсорная система по п. 11, отличающаяся тем, что устройство обработки данных дополнительно сконфигурировано для передачи сигнала тревоги в случае, если точное значение параметра окружающей среды превышает второе пороговое значение.
13. Оптоволоконная сенсорная система по п. 11, отличающаяся тем, что значения параметров окружающей среды являются значениями температуры, грубое значение параметра окружающей среды является грубым значением температуры, и точное значение параметра окружающей среды является точным значением температуры.
14. Оптоволоконная сенсорная система по п. 11, отличающаяся тем, что устройство обработки данных дополнительно сконфигурировано для передачи сигнала тревоги о перегреве или пожаре, если точное значение температуры превышает второе пороговое значение.
15. Оптоволоконная сенсорная система по п. 11, отличающаяся тем, что каждый элемент из множества волоконно-оптических сенсорных элементов содержит множество волоконных брэгговских решеток (ВБР) с отличными значениями единичной брэгговской длины волны.
16. Оптоволоконная сенсорная система по п. 15, отличающаяся тем, что каждая отличная единичная брэгговская длина волны связана с единичной зоной, зондируемой по меньшей мере одним из волоконно-оптических сенсорных элементов.
17. Оптоволоконная сенсорная система по п. 15, отличающаяся тем, что устройство обработки данных дополнительно сконфигурировано для идентификации местонахождения, связанного с каждым значением параметра окружающей среды, исходя из отличной единичной брэгговской длины волны ВБР в указанном местонахождении.
18. Оптоволоконная сенсорная система по п. 11, отличающаяся тем, что устройство обработки данных дополнительно сконфигурировано для идентификации местонахождения, связанного с каждым значением параметра окружающей среды, исходя из измерений времени прохождения света, переломленного от волоконно-оптических сенсорных элементов.
19. Оптоволоконная сенсорная система по п. 11, отличающаяся тем, что устройство обработки данных дополнительно сконфигурировано для сканирования волоконно-оптического сенсорного элемента с низкой интенсивностью сканирования в случае, если изменение грубого значения параметра окружающей среды со времени последнего измерения грубого параметра окружающей среды превышает третье пороговое значение.
20. Оптоволоконная сенсорная система по п. 11, отличающаяся тем, что устройство обработки данных является частью опросного устройства.