BOTDR/A Gedistribueerd glasvezel temperatuur- en rekdetectiesysteem

De Brillouin optische tijddomeinanalysator monitoring host IF-BOTDA, Ook bekend als een gedistribueerde glasvezel temperatuur- en reksensor, keurt het glasvezel Brillouin-backscatter-effect en het principe van optische tijddomeinreflectie OTDR goed. Het is de nieuwste generatie gedistribueerde glasvezelsensoren ter wereld, die temperatuur kan bereiken, zeven, en spectrummeting op verschillende punten langs de optische vezel voor ultralange afstanden. De maximale meetafstand is maximaal 60 km, De meetnauwkeurigheid is 1 °C/20ue, en de meettijd is 60s. Het systeem maakt gebruik van standaard communicatie single-mode optische vezels als sensoren, die transmissie en detectie combineren, en kan subtiele temperatuur- en spanningsveranderingen in realtime volgen. Het heeft belangrijke toepassingen op gebieden zoals olie- en gaspijpleidingen over lange afstanden, Onderzeese opto-elektronische composietkabels, Bovengrondse hoogspanningslijnen, Dammen, Bruggen, enz.

Functionele kenmerken
Continue gedistribueerde meting over ultralange afstanden, met een maximale meetafstand van 120km
Temperatuur, zeven, en frequentie moet worden gemeten
Hoge meetnauwkeurigheid, Stabiele en betrouwbare meting
Frequentie absolute codering, Ongevoelig voor fluctuaties in de intensiteit van de lichtbron, Vezel het optische micro- buigen, Verlies van glasvezelwaterstof, enz. De enige vezel van de wijzecommunicatie kan direct voor sensoren worden gebruikt, Integratie “Overdracht” en “Sensing”

Brillouin meetprincipe van de optische tijddomeinanalysator
Wanneer licht wordt doorgelaten in optische vezels, vanwege de lichte niet-uniformiteit van optische eigenschappen zoals dichtheid en brekingsindex van het vezelmateriaal, invallend licht zal een verstrooiingsverschijnsel veroorzaken. Brillouin-verstrooiing is het proces van lichtverstrooiing dat wordt gegenereerd door de interactie tussen lichtgolven en geluidsgolven bij de voortplanting in optische vezels. Wanneer de omgevingstemperatuur verandert of de optische vezel vervorming ondergaat, Zowel de geluidssnelheid als de brekingsindex van het licht in de optische vezel zullen veranderen, resulterend in een verandering in de Brillouin-frequentieverschuiving, en de verandering in de Brillouin-frequentieverschuiving is A. Er is een lineair verband tussen de temperatuur AT rond de optische vezel en de axiale rek Ax.

In de formule, Cx en Cx vertegenwoordigen de temperatuurcoëfficiënt en rekcoëfficiënt van de vezel Brillouin-frequentieverschuiving, respectievelijk. De Brillouin glasvezelsensor maakt gebruik van absolute frequentiecodering, die niet wordt beïnvloed door fluctuaties in het vermogen van de lichtbron, Vezel het verbinden verlies, Vezel micro buigen, Verlies van vezels, enz. De meetnauwkeurigheid is hoog, En de meting is stabiel en betrouwbaar op de lange termijn.
De Brillouin optische tijddomeinanalysator BOTDA is gebaseerd op een gestimuleerd Brillouin-verstrooiingseffect. Het maakt gebruik van twee laserbronnen met ultrasmalle lijnbreedte, namelijk pomplicht (Puls licht signaal) en sondelicht (continu lichtsignaal), om aan beide uiteinden van de detectievezel te injecteren, Meet het sondelichtsignaal aan het pulslichtuiteinde van de detectievezel, en voer snelle gegevensverzameling en -verwerking uit. Wanneer het frequentieverschil tussen het pomplicht en het sondelicht gelijk is aan de Brillouin-frequentieverschuiving in een bepaald gebied van de vezel, gestimuleerd Brillouin-versterkingseffect treedt op in die regio, en er vindt energieoverdracht plaats tussen de twee lichtbronnen. Door de frequentie van het licht te scannen en te detecteren, het Brillouin-spectrum kan op elk punt langs de glasvezel worden verkregen, Hierdoor worden gedistribueerde temperatuur- en rekmetingen verkregen. Door het gebruik van het gestimuleerde Brillouin versterkende effect, Het verstrooide signaal aan het einde van de detectievezel wordt effectief versterkt. Daarom, BOTDA kan zeer nauwkeurige metingen tot 60 km bereiken, en de meetprestaties zijn veel beter dan die van glasvezelsensoren op basis van Raman-verstrooiing.

Real-time gegevensverzameling: Real-time verzameling van vezel Brillouin-spectrumwaarden van het bewaakte gebied, punt voor punt, Het vormen van een real-time temperatuur- en rekdatabase.
Real-time weergave van gegevens: Real-time weergave van temperatuur- en rekverdelingscurven verzameld uit het huidige gebied.
Visuele weergave: Breng het detectiegebied voor de routering en bewaking van glasvezelkabels één voor één in kaart volgens de behoeften van de klant, en geef de alarmlocatie visueel weer.
◆ Meerdere alarmen op meerdere niveaus: Biedt drie alarmmethoden: Vaste waarde, Verander tarief, en regionale verschillen. De alarmwaarde kan op meerdere niveaus worden ingesteld, afhankelijk van de eisen van de gebruiker.
◆ Alarm voor zone-instelling: Het bewaakte gebied kan worden opgedeeld in meerdere zones, En elke zone kan onafhankelijk alarmwaarden instellen om een gedifferentieerde bewaking te bereiken.
◆ Weergave van historische gegevens: Gebruikers kunnen de database gebruiken om te zoeken naar de temperatuurspanningscurve van een bepaalde periode in een bepaald gebied en de historische trend van temperatuurbelastingsveranderingen op een bepaald punt te berekenen.
Dynamisch afspelen van curves: Gebruikers kunnen dynamisch temperatuur- en spanningsgegevens afspelen voor een bepaalde periode, Visuele weergave van de trend van veranderingen in de gehele temperatuur- en rekcurve.