一、什么是分布式光纖傳感器
分(fen)布式光(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器是光(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器的(de)(de)一種,它是采用獨特的(de)(de)分(fen)布式光(guang)纖(xian)探測(ce)技術,對沿光(guang)纖(xian)傳(chuan)(chuan)輸路徑(jing)上(shang)的(de)(de)空間(jian)(jian)分(fen)布和(he)隨時(shi)間(jian)(jian)變化(hua)信(xin)息(xi)進(jin)行(xing)測(ce)量或監控的(de)(de)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器,它將傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)光(guang)纖(xian)沿場排布,可以同時(shi)獲(huo)得被測(ce)場的(de)(de)空間(jian)(jian)分(fen)布和(he)隨時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)變化(hua)信(xin)息(xi)。
分(fen)布(bu)式(shi)光(guang)纖(xian)傳(chuan)感(gan)技(ji)(ji)術(shu)是在70年(nian)代末提(ti)出(chu)的,它是隨著(zhu)現在光(guang)纖(xian)工(gong)程中仍應用十分(fen)廣泛的光(guang)時(shi)域(yu)反射(OTDR)技(ji)(ji)術(shu)的出(chu)現而發(fa)展(zhan)起來的。在這(zhe)(zhe)十幾年(nian)里(li),產生(sheng)了一(yi)系(xi)列分(fen)布(bu)式(shi)光(guang)纖(xian)傳(chuan)感(gan)機(ji)理和測量系(xi)統,并在多個領域(yu)得以逐步應用。目前,這(zhe)(zhe)項(xiang)技(ji)(ji)術(shu)已成為(wei)光(guang)纖(xian)傳(chuan)感(gan)技(ji)(ji)術(shu)中最(zui)具前途的技(ji)(ji)術(shu)之一(yi)。
二、分布式光纖傳感器有哪些特點
分布(bu)式光纖傳感器的特(te)點主要有:
1、分布式光纖傳感(gan)系統中的傳感(gan)元件(jian)僅為光纖。
2、一次(ci)測(ce)(ce)量(liang)(liang)就可以獲取整個(ge)光纖區域內被測(ce)(ce)量(liang)(liang)的一維(wei)(wei)分布(bu)圖,將光纖架設成(cheng)光柵狀,就可測(ce)(ce)定被測(ce)(ce)量(liang)(liang)的二維(wei)(wei)和三(san)維(wei)(wei)分布(bu)情況。
3、系統(tong)的(de)(de)空間分辨力(li)一般在米的(de)(de)量級,因而對被(bei)測(ce)量在更(geng)窄范(fan)圍的(de)(de)變(bian)化一般只(zhi)能觀測(ce)其平均值。
4、系(xi)統的測(ce)量精度與空(kong)間(jian)分辨力一(yi)般存在相互制(zhi)約關系(xi)。
5、檢測信(xin)(xin)號(hao)一般較微弱,因而(er)要(yao)求信(xin)(xin)號(hao)處理系統具(ju)有(you)較高(gao)的信(xin)(xin)噪比。
6、由于在檢測過程中需(xu)進行大量的信號加法平均、頻率的掃描、相位的跟蹤(zong)等(deng)處理,因而實現一次(ci)完整的測量需(xu)較長(chang)的時間。
三、分布式光纖傳感器的應用領域
1、結構監測
大型結(jie)構(gou)的應(ying)力應(ying)變和(he)溫度(du)監測(管道、近海石油平臺、油井、大壩、堤(di)壩、橋梁、建筑物、隧(sui)道、電(dian)纜(lan)等。)
2、滲漏探測
液(ye)體(ti)或天然氣(qi)管道、工(gong)業處理、大(da)壩(ba)、罐體(ti)。
3、交通運輸
路面的結冰探測(ce)、鐵(tie)路監(jian)測(ce)等。
4、安全系統
火情或(huo)過熱(re)溫度探測、電力電纜監(jian)視、信號竊聽監(jian)視、垃圾處(chu)理站監(jian)測、山體(ti)滑坡監(jian)測。
5、光纖通信
光(guang)纖光(guang)纜(lan)生產(chan)在線控制、光(guang)纜(lan)維(wei)護(hu)、工作光(guang)纜(lan)應變監測(ce)、光(guang)纖摻雜物測(ce)量(liang)。
6、環境測量
熱(re)、通(tong)風和空氣條(tiao)件(hvac)、外界(jie)海洋,森林,野(ye)外場所(suo)的長期溫度測量。