分布式光纤传感系统巧妙地将光纤同时作为传感敏感元件与传输信号介质,借助先进的OTDR技术,犹如一位洞察入微的观察者,能够精确探测出沿着光纤不同位置的温度和应变变化,从而达成真正意义上的分布式测量,让我们对环境参数的监测更加全方面且细致,就像在一条长长的道路上,每个点的状况都能被清晰知晓。从发展历程来看,20世纪70年代末问世的基于OTDR的瑞利散射系统分布式光纤传感器,宛如一颗萌芽的种子,开启了这一领域的探索之路。 智能电网用它盯导线温度。山东布里渊分布式光纤声波

基于此,分布式温度传感系统(DTS)得以实现中短距离线性区域温度监控,在如电力电缆温度监测等场景中发挥关键作用,保障设备安全运行。分布式光纤传感系统在工作时,光在光纤中传播,由于玻璃晶格的瑕疵会产生部分背向散射,系统持续采样测量形成背向散射光的强度和频率位置基线。一旦光纤某点环境出现温度、振动或应力变化,该点背向散射光在强度和频率位置就会发生比例性变化,系统通过实时监控与定量测量这些变化,便能精确实现对周边物理量的监控与测量,宛如一位忠诚的卫士,时刻守护着环境参数的稳定。相较于传统传感器,分布式光纤传感(DFOS)具有诸多突显优势。它如同一位性价比极高的“全能选手”,距离远且成本低,单根光纤能覆盖数十千米范围,远超海量点式传感器;定位精度高,可依据需求设置空间采样密度;易于部署,一根光纤加一台端设备即可。湖北瑞利分布式光纤监测大坝安危由分布式光纤守护。

分布式光纤传感系统以光纤作为传感敏感元件与传输信号的介质,借助先进的 OTDR 和 OFDR 技术,能探测出光纤沿线不同位置的温度和应变变化,实现真正的分布式测量。比如在大型电力电缆中,其内部因电流传输会产生热量,分布式光纤温度传感器可以沿电缆全程铺设,实时感知电缆各部位的温度波动。一旦某位置温度异常升高,系统就能迅速定位并发出预警,相较于传统点式温度传感器,很大提升了电力电缆温度监测的全面性和及时性,有效预防因局部过热引发的火灾等安全事故 。
由于分布式光纤具有长寿命、高可靠性的特点,减少了传感器更换和维修的频率。同时,其全方面、精细的监测能力能够提前发现潜在问题,避免因故障导致的重大经济损失,综合来看具有良好的成本效益。分布式光纤在交通隧道监测中发挥着重要作用。隧道内环境阴暗潮湿,车辆通行产生的振动和压力容易导致隧道结构发生变化。分布式光纤可以安装在隧道衬砌、拱顶等部位,实时监测隧道的应变、位移和渗漏情况。通过对监测数据的分析,能够及时发现隧道结构的损伤和病害,为隧道的养护和维修提供科学依据,确保隧道的安全通行。分布式光纤的多参量监测能力使其在复杂环境监测中具有独特优势。 实现矿山巷道变形监测。

布里渊散射作为分布式光纤传感原理的一部分,有着独特的作用机制。入射光与光纤中的声学声子相互作用产生非弹性散射,散射光频率位于入射光中心频率两侧约10-11GHz位置,而且其频率位置变化量与产生散射处光纤的温度和应变变化量紧密相关。这就如同给光纤赋予了感知温度与应变的“超能力”,为长距离线性区域温度和应力监控提供了可靠依据。拉曼散射同样在分布式光纤传感中不可或缺,入射光与光纤中的光学声子相互作用产生非弹性散射,散射光频率位于入射光中心频率两侧约13THz附近,散射强度变化量与产生散射处光纤的温度变化量直接关联。分布式光纤开启智能感知时代。山东布里渊分布式光纤声波
追踪油气管道是否泄漏。山东布里渊分布式光纤声波
光纤材料具有良好的化学稳定性和抗老化性能,能够在恶劣环境下长期稳定工作。在大型基础设施建设项目中,如高铁、跨海大桥等,分布式光纤可以进行长达数十年的持续监测,为工程结构的全寿命周期管理提供可靠的数据支撑。通过长期监测数据的积累和分析,可深入了解工程结构的性能演变规律,为后续的维护和改造提供科学依据。分布式光纤在古建筑保护中的应用为文化遗产保护提供了新的手段。古建筑由于年代久远,结构容易出现老化、变形等问题。将分布式光纤巧妙地安装在古建筑的梁柱、墙体等关键部位,能够实时监测建筑结构的细微变化,如应变、位移等。通过对监测数据的分析,可及时发现古建筑的安全隐患,为古建筑的修缮和保护提供准确的数据支持,使古老的建筑能够得到更好的保护和传承。山东布里渊分布式光纤声波