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分布式光纤振动传感系统

光纤发明已经有近百年的历史,早期的光纤损耗极大,限制了其应用,20 世纪 60 年代在高锟等的推动下,美国康宁企业首先制造出损耗低至 20 dB/km 的光纤,使得远距离光信号传输成为可能,促进了光纤通信实用化和相关产业的发展. 光纤通信的发展也极大地促进了软硬件的开发,包括各种光学器件和解制解调算法等. 在此基础上,发现利用光信号的变化可以用于探测各种物理参数( 如温度、磁场、角速度等) ,常用的光信号特性包括光强、频率、相位、偏振态等.相比其他类型传感器,光纤传感器具备一系列优势,包括体积、重量、耐受恶劣环境等,因此得到了广泛的应用,并成为一个巨大的新兴产业。

分布式光纤振动传感系统(DVS)基于带相位信息的光时域反射(Ф-OTDR)技术,以G652单模光纤为传感介质。激光器发射窄线宽的脉冲激光沿传感光纤传输,同时不断产生向后传输的瑞利散射光,且这些瑞利散射光发生多光束干涉。当传感光纤受到外界的振动干扰时,背向的瑞利散射光相位会发生变化,并引起多光束干涉的强度分布发生变化。光电转换装置探测到这些干涉光强度分布的变化,并解调为振动信号。这就是DVS能探测外界振动的原因。

光纤监测

 

分布式光纤DVS振动监测系统特点:

单台主机监控距离可达20-40公里;

定位精度高达±10米;

可以辨别风、雨等非人为入侵情况,降低误报;

偏振控制模块保障系统精准稳定运行;

智能分析模块滤除误报;

布防区域无需供电;

整个防区无源,防爆,抗雷击,抗电磁干扰,不产生电火花,使用寿命长;

光纤本质安全,可用于高危环境;

支撑多机并联,扩展监控范围;

多报警方式及远程维护管理;

可配合电子地图进行精确定位;

系统施工简便,维护成本低;

 

关键词:

光纤联系

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