BL-BOTDR的另一項(xiàng)關(guān)鍵功能是精確定位事件位置。在大型結(jié)構(gòu)中,一旦發(fā)生異常變形或溫度異常,快速準(zhǔn)確地確定事件發(fā)生的位置對于采取及時有效的應(yīng)對措施至關(guān)重要。BL-BOTDR通過光纖傳感數(shù)據(jù),結(jié)合先進(jìn)的算法和軟件,能夠?qū)崿F(xiàn)對異常事件的精確定位。這不僅提高了結(jié)構(gòu)監(jiān)測的效率和準(zhǔn)確性,也為結(jié)構(gòu)的安全評估和維護(hù)提供了有力支持。同時,這一功能在通信領(lǐng)域同樣具有重要意義,它可以幫助技術(shù)人員快速定位光纖鏈路中的故障點(diǎn),為光纖網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和管理提供重要保障。將傳統(tǒng)技術(shù)的一維空間分布測量結(jié)果擴(kuò)展成二維的時空分布結(jié)果。河北光纖布里淵光時域反射儀
動態(tài)布里淵光時域反射儀(BL-BOTDR)的行業(yè)應(yīng)用圖譜:從基礎(chǔ)設(shè)施到智慧城市。交通領(lǐng)域:實(shí)時監(jiān)測高鐵軌道形變(靈敏度5με)與隧道結(jié)構(gòu)健康,響應(yīng)速度支持列車通過時的瞬時載荷分析。能源安全:長距離油氣管線泄漏定位精度達(dá)±5m,結(jié)合溫度異常檢測可預(yù)警第三方施工破壞。電力物聯(lián)網(wǎng):高壓電纜負(fù)載熱點(diǎn)監(jiān)測,配合AI算法實(shí)現(xiàn)早期絕緣老化預(yù)測。地質(zhì)防災(zāi):山體滑坡監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)部署周期從月級壓縮至周級,動態(tài)刷新率支持分鐘級災(zāi)害預(yù)警。南京動態(tài)布里淵光時域反射儀測試距離動態(tài)布里淵光時域反射儀(Dy-BOTDR),在1 GSps采樣率水平上實(shí)現(xiàn)了 500 MHz瞬時頻率分析譜寬。
BL-BOTDR測量原理主要基于布里淵散射效應(yīng),這是一種在光纖中傳輸?shù)墓庑盘柵c光纖材料相互作用而產(chǎn)生的物理現(xiàn)象。在光纖中,光信號傳播時會與光纖內(nèi)部的聲學(xué)聲子相互作用,產(chǎn)生布里淵散射。這種散射光的頻率與入射光有所不同,這種頻率上的差異被稱為布里淵頻移。BL-BOTDR設(shè)備通過測量這種頻移的變化量,可以間接地推斷出光纖的溫度變化以及所承受的軸向應(yīng)變情況。這是因?yàn)椴祭餃Y頻移的變化量與光纖的溫度變化以及軸向應(yīng)變之間存在著一種線性的關(guān)系,這種關(guān)系使得BL-BOTDR技術(shù)在光纖傳感、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測等領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用前景。
單模動態(tài)BOTDR設(shè)備還具備良好的環(huán)境適應(yīng)性,能夠在各種惡劣環(huán)境條件下穩(wěn)定工作。無論是高溫、低溫還是強(qiáng)電磁干擾環(huán)境,設(shè)備都能保持高性能的傳感能力,這對于一些極端環(huán)境下的結(jié)構(gòu)監(jiān)測尤為重要。設(shè)備的安裝也相對簡便,只需將光纖沿結(jié)構(gòu)鋪設(shè)并連接到設(shè)備上,即可開始監(jiān)測,減少了施工難度和成本。在橋梁健康監(jiān)測中,單模動態(tài)BOTDR設(shè)備能夠?qū)崟r監(jiān)測橋梁在車輛荷載、風(fēng)荷載等作用下的應(yīng)變變化,及時發(fā)現(xiàn)潛在的損傷部位。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,可以評估橋梁的整體健康狀況,為維修加固提供科學(xué)依據(jù)。在隧道工程中,設(shè)備可以監(jiān)測隧道襯砌的應(yīng)變和溫度變化,及時發(fā)現(xiàn)隧道結(jié)構(gòu)的異常情況,確保隧道的安全運(yùn)營。保證頻率解析度和空間分辨率的前提下,BOTDR將測量速度提升了200多倍,將測量時間從分鐘量級縮短至秒量級。
在實(shí)際應(yīng)用中,單模BOTDR設(shè)備展現(xiàn)出了巨大的潛力。例如,在橋梁、隧道等大型基礎(chǔ)設(shè)施的健康監(jiān)測中,它可以實(shí)時監(jiān)測結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)警潛在的安全隱患。在油氣管道的安全監(jiān)控中,它能夠準(zhǔn)確測量管道的溫度分布,有效預(yù)防因溫度變化引起的管道泄漏或破裂事故。在地鐵、高鐵等軌道交通領(lǐng)域,單模BOTDR設(shè)備也發(fā)揮著不可替代的作用,為軌道的幾何尺寸測量和變形監(jiān)測提供了高精度的數(shù)據(jù)支持。單模BOTDR設(shè)備在數(shù)據(jù)處理和分析方面也取得了明顯的進(jìn)展?,F(xiàn)代的單模BOTDR系統(tǒng)通常配備有先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理算法和軟件平臺,能夠自動校準(zhǔn)和補(bǔ)償測量誤差,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。同時,這些系統(tǒng)還支持遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)共享功能,使得用戶能夠隨時隨地訪問和分析監(jiān)測數(shù)據(jù),提高了工作效率和應(yīng)急響應(yīng)能力。動態(tài)布里淵光時域反射儀為測量結(jié)果提供了時間維度上的豐富信息。重慶動態(tài)布里淵光時域反射儀型號
動態(tài)布里淵光時域反射儀100 m傳感距離上的測量時間可低至0.008 s。河北光纖布里淵光時域反射儀
為了滿足不同用戶的個性化需求,單模BL-BOTDR服務(wù)方案還提供了定制化的服務(wù)。根據(jù)用戶的監(jiān)測需求和現(xiàn)場環(huán)境,服務(wù)方案可以靈活調(diào)整設(shè)備的參數(shù)設(shè)置,優(yōu)化監(jiān)測效果。同時,服務(wù)方案還支持遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析功能,方便用戶隨時隨地掌握光纖網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況。這種靈活性和定制性使得BL-BOTDR在更多領(lǐng)域得到了普遍應(yīng)用,如智能電網(wǎng)中的電纜監(jiān)測、深海油氣勘探中的壓力監(jiān)測等。在技術(shù)研發(fā)方面,單模BL-BOTDR服務(wù)方案不斷推陳出新,采用新的光學(xué)技術(shù)和數(shù)據(jù)處理算法,不斷提升檢測精度和效率。通過不斷優(yōu)化算法和硬件設(shè)計,服務(wù)方案已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對光纖網(wǎng)絡(luò)的高精度、實(shí)時監(jiān)測。這種技術(shù)創(chuàng)新不僅推動了光纖傳感技術(shù)的發(fā)展,也為相關(guān)領(lǐng)域的科技進(jìn)步和創(chuàng)新發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。河北光纖布里淵光時域反射儀