分布式光纤传感器

发布时间：2023-02-08 16:34
作者：Ameya360
来源：网络
阅读量：1632

　　分布式光纤传感器是采用独特的分布式光纤探测技术，对沿光纤传输路径上的空间分布和随时间变化信息进行测量或监控的传感器。它将传感光纤沿场排布，可以同时获得被测场的空间分布和随时间的变化信息，对于许多工业应用有许多吸引力。

分布式光纤传感器


分布式光纤传感器原理

　　分布式光纤传感系统原理是同时利用光纤作为传感敏感元件和传输信号介质，采用先进的OTDR技术，探测出沿着光纤不同位置的温度和应变的变化，实现真正分布式的测量。

　　Micron Optics温度测量原理是基于Raman散射效应的分布式温度传感系统；应变测量原理是基于Brillouin散射的分布式温度和应变传感系统，它可以同时测量温度和应变。


分布式光纤传感器特点

　　①分布式光纤传感系统中的传感元件仅为光纤；

　　②一次测量就可以获取整个光纤区域内被测量的一维分布图，将光纤架设成光栅状，就可测定被测量的二维和三维分布情况；

　　③系统的空间分辨力一般在米的量级，因而对被测量在更窄范围的变化一般只能观测其平均值；

　　④系统的测量精度与空间分辨力一般存在相互制约关系；

　　⑤检测信号一般较微弱，因而要求信号处理系统具有较高的信噪比；

　　⑥由于在检测过程中需进行大量的信号加法平均、频率的扫描、相位的跟踪等处理，因而实现一次完整的测量需较长的时间。


分布式光纤传感器应用领域

　　1、结构监测 : 大型结构的应力应变和温度监测

　　(管道, 近海石油平台, 油井, 大坝, 堤坝, 桥梁, 建筑物, 隧道, 电缆, ...).

　　2、渗漏探测 : 液体或天然气管道, 工业处理, 大坝, 罐体.

　　3、交通运输 : 路面的结冰探测, 铁路监测, ...

　　4、安全系统 : 火情或过热温度探测, 电力电缆监视, 信号窃听监视, 垃圾处理站监测, 山体滑坡监测.

　　5、光纤通信 : 光纤光缆生产在线控制, 光缆维护, 工作光缆应变监测, 光纤搀杂物测量.

　　6、环境测量 : 热, 通风和空气条件(HVAC), 外界海洋，森林，野外场所的长期温度测量。


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