分布式光纤的应用
分布式光纤声波传感DAS系统的具体测量原理以及衡量其实际监测性能的技术参数:传感距离、空间分辨率、频率响应和信噪比。以管道泄漏、周界安防和水力压裂为例,DAS系统在工程监测中的实际应用效果。
在岩土工程及各类结构健康及安全监测领域中,对温度、应变、微振等信号的监测精度、覆盖范围、空间分辨率、智能化数据采集等指标都提出了越来越高的要求。近年来,各类光纤传感技术以其屏蔽电磁干扰、射频干扰、传输衰减小、防爆、高稳定性等特点,越来越得到国内外监测领域研究者和应用者的密切关注。
随着光纤传感技术的不断发展与完善,相较于传统的各类点监测传感技术而言,应用激光在光纤内部传输时产生多种后向散射形式实现物理量监测的分布式光纤传感(distributed optical fiber sensing,DOFS)技术,在监测范围、环境适应性、传输损耗控制和系统鲁棒性等方面都展现出了极大的优势。目前,分布式光纤传感技术主要依据其原理的不同分为5类。
01、分布式光纤传感技术的分类
作为分布式光纤传感技术发展的前沿领域,基于光纤内部后向瑞利散射反映待测物理量变化情况的分布式光纤声波传感(distributed optical fiber acoustic sensing,DAS)技术,能够根据外界声波变化和散射信号的相位变化进行实时对应。目前,国内对DAS技术的理论研究以电子科技大学饶云江教授团队、中科院上海光学精密机械研究所蔡海文教授团队等为代表,主要集中在提高传感性能、信号增强技术等方向。相对而言,国外DAS技术的工程应用研究起步更早,以英国OptaSense、Silixa公司、德国AP Sensing公司等为代表,主要集中在周界安防、泄漏检测等工程领域的应用研究和拓展方向。
02、相关产品