光纤监测系统产品是集成光学、电子、机械和软件算法等组成的复杂系统,是最新一代光纤传感技术的产品。系统采用无信号损 失的光纤连接,光纤既是传输介质,又是传感元件,灵敏度高、结构紧凑,无源敏感器件抗电磁干扰,具备较宽的频率响应。系 统凭借其特殊优势,广泛应用于结构监测、岩土工程监测、军事、石油天然气、航空航天、交通运输等领域。
依据传感原理不同,可分为准分布式光纤监测和分布式光纤监测两种系统。
准分布式光纤监测系统,在光纤上用紫外光刻 写光栅,100mm 的光纤在纤芯中包含了 10000 个规则分布的微小的反射镜面,温度、振动、超声波等外力的变化会让栅距线性 变化,光栅反射波长随栅距变化而线性变化,对波长进行解调后获得对应物理量的变化参数。
分布式光纤监测系统, 当光纤受到外界声音或振动作用时, 将在光纤上产生微小的应力变化, 从而激发“相干瑞利效应”。 DAS 利用声音振动信号作用于光纤上产生的微小应力变化从而改变通过的光。通过解调这些变化得到光纤上分布的声音事件的位 置、幅度和频率,如轴承故障。
• 长距离监测:监测距离长达40KM
• 抗干扰强:测温光纤由石英构成,电气绝缘,不受任何电磁干扰,也不发射电磁波, 特别适合各种复杂环境、强电环境
• 本征安全:内部传输的光信号的平均功率为微瓦级,本质安全
• 精确定位:定位精度达到±1M
• 快速响应:高灵敏度,反应迅速,单通道扫描时间短
• 安装方便:分析仪安装简单,布置灵活
•中国科学院电工研究所