分布式光纖光纜振動(dòng)傳感系統(tǒng)

由于光纖具有良好的傳光特性、抗電磁干擾、電絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，自 20 世紀(jì)70 年代以來，就受到了人們的廣泛關(guān)注，而對(duì)其相關(guān)應(yīng)用的研究，也取得了極大的進(jìn)展。分布式光纖傳感系統(tǒng)是一種利用光纖作為敏感元件和信號(hào)傳輸介質(zhì)的傳感系統(tǒng)，能在光纖的鋪設(shè)范圍內(nèi)，通過光的散射作用，揭示任意位置的溫度，應(yīng)力和振動(dòng)等信息的變化情況。

通過分布式光纖傳感技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍區(qū)域內(nèi)的分布信息的檢測(cè)，廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。例如分布式應(yīng)力傳感器可用于橋梁、隧道、水壩等大型公共設(shè)施的安全檢測(cè)中，或者用于飛機(jī)、航天設(shè)備等的老化程度檢測(cè)中；分布式振動(dòng)傳感器可用于機(jī)場(chǎng)、監(jiān)獄、軍事基地等重要區(qū)域的防入侵報(bào)警系統(tǒng)中，或者輸油、輸氣管道的防泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中；而分布式溫度傳感器則可用于大型變壓器、發(fā)電機(jī)組的溫度測(cè)量，或大型倉(cāng)庫(kù)、油庫(kù)，礦井以及隧道的火災(zāi)防護(hù)及防入侵報(bào)警系統(tǒng)中。

分布式光纖振動(dòng)傳感系統(tǒng)，是利用光纖作為傳輸介質(zhì)，對(duì)沿光纖鋪設(shè)線路范圍內(nèi)的振動(dòng)事件實(shí)施遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)監(jiān)控的一種分布式傳感系統(tǒng)。具有抗電磁干擾、抗腐蝕、靈敏度高及定位精度高等特點(diǎn)，適用于重要區(qū)域的防入侵報(bào)警系統(tǒng)，及輸油、輸氣管道的防泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中。

光纖振動(dòng)傳感技術(shù)，是光纖傳感領(lǐng)域中研究和開發(fā)較為活躍的技術(shù)，以應(yīng)用到周界安全防護(hù)、城市管廊、管道預(yù)警等諸多領(lǐng)域。分布式光纖傳感是利用光纖作為傳感介質(zhì)，能對(duì)沿光纖線路的對(duì)象進(jìn)行遠(yuǎn)程和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的技術(shù)。在長(zhǎng)距離安全監(jiān)測(cè)如天然氣輸送管道、石油管道監(jiān)控和民用設(shè)施的健康監(jiān)測(cè)如橋梁、大型建筑等方面有廣泛的應(yīng)用。

分布式光纖傳感系統(tǒng)是利用光纖作為傳感介質(zhì)的一種傳感系統(tǒng)，能對(duì)沿光纖線路范圍內(nèi)的對(duì)象進(jìn)行遠(yuǎn)程和實(shí)時(shí)的安全監(jiān)測(cè)。具有以下諸多優(yōu)點(diǎn)：集傳感和傳輸于一體，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的測(cè)量和監(jiān)控；僅經(jīng)過一次的測(cè)量就可以獲得整個(gè)光纖沿線的一維分布圖；只用一套系統(tǒng)便可實(shí)現(xiàn)在一個(gè)長(zhǎng)度數(shù)公里甚至幾十公里的傳感光纖環(huán)路上獲得大量相對(duì)連續(xù)的數(shù)據(jù)信息。因此，分布式光纖傳感系統(tǒng)可以同時(shí)獲得被測(cè)量場(chǎng)沿光纖路徑在時(shí)間和空間上的分布信息，能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的參數(shù)監(jiān)測(cè)。

目前基于分布式光纖傳感技術(shù)的監(jiān)測(cè)已經(jīng)應(yīng)用到很多領(lǐng)域，有長(zhǎng)距離的石油、天然氣管道監(jiān)控和光纜監(jiān)控等安全監(jiān)測(cè)；也有民用設(shè)施如橋梁、大型建筑等土木結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)
；還有敏感區(qū)域如機(jī)場(chǎng)、核電站、工廠以及軍事基地等的安全監(jiān)測(cè)。所以，分布式光纖傳感系統(tǒng)的研究對(duì)安全監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)和生活都有積極的意義。