分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)原理

分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)原理

※ 連續(xù)分布式溫度測(cè)量，無(wú)測(cè)量盲區(qū)

※ 光信號(hào)傳輸，*電絕緣，本質(zhì)安全，抗電磁干擾

※ 光纖即為傳感器，安裝鋪設(shè)簡(jiǎn)單

※ 測(cè)量距離長(zhǎng)，可精確定位溫度異常點(diǎn)位置

※ 光纖壽命長(zhǎng)，幾十年免維護(hù)

※ 測(cè)量速度快，精度高，誤報(bào)率低

分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)原理

技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

※ 可提供業(yè)內(nèi)空間分辨率的DTS，高達(dá)0.3米

※ 高采樣率比業(yè)內(nèi)廠家高一個(gè)數(shù)量級(jí)，達(dá)2GSa/s

※ 超低功耗，設(shè)備運(yùn)行功耗約6W，可作為手持式設(shè)備

※ 設(shè)備使用單根網(wǎng)線傳輸測(cè)量結(jié)果，可靠易用，易組網(wǎng)

性能指標(biāo)：

※ 整機(jī)無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)，無(wú)線纜連接，長(zhǎng)期運(yùn)行可靠性好

※ 產(chǎn)品可提供多模/單模光纖版本

※ 可定制壁掛式或手持式DTS產(chǎn)品，可電池或太陽(yáng)能供電

系統(tǒng)概述
  BOTDR技術(shù)起初應(yīng)用于航天領(lǐng)域，在發(fā)達(dá)國(guó)家相繼應(yīng)用于電力、通訊、工程等領(lǐng)域，工程領(lǐng)域主要應(yīng)用于橋梁、大壩、隧道等大型基礎(chǔ)工程的安全監(jiān)測(cè)，并取得很多成功的經(jīng)驗(yàn)，尤其在土木、交通、地質(zhì)工程及地址災(zāi)害防治等領(lǐng)域的應(yīng)用也受到了各國(guó)研究機(jī)構(gòu)的普遍重視，發(fā)展前景十分良好。LIOS BOTDR 系統(tǒng)在行業(yè)內(nèi)占有*地位。
  大型基礎(chǔ)工程在各種荷載和外部環(huán)境作用下，會(huì)發(fā)生不同程度的變形，這種變形在開(kāi)始階段一般用肉眼不易觀察到且分布不均勻，應(yīng)變量常常只有－5～－7數(shù)量級(jí)，主要集中在結(jié)構(gòu)物的應(yīng)力集中區(qū)。此外，對(duì)于大型基礎(chǔ)工程的形變監(jiān)測(cè)，還有以下一些特點(diǎn)：工程規(guī)模大，工程環(huán)境差異性大，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)性監(jiān)控要求高、監(jiān)測(cè)精度要求高。顯然，傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)和方法已不能*其監(jiān)測(cè)要求，需要一種新的監(jiān)測(cè)技術(shù)和方法與之適應(yīng)。BOTDR的分布式、長(zhǎng)距離、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控以及光纖耐久性好的特點(diǎn)正好彌補(bǔ)了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足。因此，研究和開(kāi)發(fā)BOTDR技術(shù)對(duì)大型基礎(chǔ)工程變形監(jiān)測(cè)的應(yīng)用技術(shù)具有重要意義。
   LIOS BOTDR技術(shù)在溫度和應(yīng)力形變監(jiān)測(cè)中有較好的應(yīng)用價(jià)值。具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：
  1．分布式——BOTDR實(shí)現(xiàn)了大空間分辨率1m的分布式應(yīng)變測(cè)量。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，利用各種特定的鋪設(shè)方式，可以避免監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇的主觀臆斷，能夠?qū)Y(jié)構(gòu)整體情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
   2．累積損傷的監(jiān)測(cè)——BOTDR適合對(duì)結(jié)構(gòu)體累積損傷的監(jiān)測(cè)。通過(guò)與過(guò)往數(shù)據(jù)的比較，能夠清晰地發(fā)現(xiàn)微小變化在時(shí)間軸上對(duì)于隧道結(jié)構(gòu)體的影響。通過(guò)數(shù)學(xué)模型等分析方法，對(duì)于結(jié)構(gòu)體未來(lái)的發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)判，對(duì)可能出現(xiàn)的事故和質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行提前預(yù)警。
  3．長(zhǎng)距離——BOTDR的標(biāo)稱測(cè)量距離大可以達(dá)到70km，*各種結(jié)構(gòu)體的要求。
  4．實(shí)時(shí)性——BOTDR實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，能夠反映結(jié)構(gòu)體的當(dāng)前應(yīng)力形變狀態(tài)，做到實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

  5．高精度——應(yīng)變精度20微應(yīng)變，溫度精度1度。

  6.單端測(cè)量。不需要形成測(cè)量環(huán)路。

  7.超長(zhǎng)距離溫度測(cè)量。利用不受應(yīng)力光纜，BOTDR可以精確測(cè)量70公里長(zhǎng)度，多16個(gè)通道。