一种基于超弱光纤光栅的海底电缆形状监测方法

本发明公开了一种基于超弱光纤光栅的海底电缆形状监测方法，包括对三根均匀分布的光纤所计算出的曲率从两个正交方向的曲率得到X轴和Y轴方向的曲率和，表示第i个传感单元到X轴正方向的角度偏移量，得到弯曲曲率、弧角以及方向角，进一步结合形状重构算法的旋转和平移矩阵迭代计算得出空间中的坐标信息，即可逐点确定被测曲线的三维空间坐标，最终实现完整的形状重建等步骤。本发明能够实现高精度的大尺度三维形变监测。通过优化光纤的偏心距与应变传递效率，精准捕捉海底电缆的微小形变，并结合创新的三维曲线重构算法，能够在不同环境下准确反映电缆的弯曲、倾斜等形变状态。这使得本方法在高精度需求的监测任务中，尤其是复杂海洋环境下，展现出明显的优势。