针对R-OTDR分布式光纤测温系统传感距离较短的问题,提出了通过嵌入式硬件控制光开关实现时分复用,提升R-OTDR系统传感距离的方法。分析了拉曼测温的原理,设计了基于时分复用的长距离R-OTDR分布式光纤测温系统,包括硬件结构、时分复用的实现方法和上位机软件的设计。测试结果表明,系统的测温精度为±1.23℃,传感距离为20 km。在不失测温精度的情况下,系统的传感距离延长为原来的2倍。