Sensor de som avançado de fibra ótica distribuída (DAS)

Apresentação do produto
O Sensor Ótico de Fibra Ótica Distribuído Avançado (DAS), baseado no princípio da dispersão coerente de Rayleigh, utiliza um cabo ótico de comunicação monomodo comum de núcleo único como sensor, o qual permite obter informações em tempo real sobre a temperatura e a vibração em qualquer ponto ao longo do cabo. Quando se verifica uma variação de temperatura ou vibração junto ao cabo ótico e esta atinge um determinado limiar, o sistema de análise do sensor de som de fibra ótica emite imediatamente um aviso, localiza com precisão o local do evento e notifica o pessoal de monitorização responsável.
Este DAS adota um design modular, integrando tecnologias de ponta, tais como a optoeletrónica, o hardware, a informática e o processamento de informação. É capaz de medir distâncias até 50 km e possui uma resolução espacial de até 2 m. Permite monitorizar eventos num raio de 40 m em torno das fibras óticas. Utilizando fibras óticas como sensores e sinais óticos como portadores, as fibras óticas funcionam simultaneamente como sensores e unidades de transmissão, não são afetadas por interferências eletromagnéticas, são intrinsecamente seguras e adequadas para funcionar em ambientes adversos. Possuem um importante valor de aplicação em áreas como condutas, vias férreas, segurança perimetral e petróleo e gás. Tem havido inúmeros casos de aplicação, tanto a nível nacional como internacional, e a utilização prática provou que o DAS apresenta vantagens significativas em determinados campos de aplicação.

princípio de medição 
O sensor de som distribuído (DAS) é um sensor de fibra ótica distribuído baseado na dispersão coerente de Rayleigh. Este sensor aproveita a sensibilidade das fibras óticas ao som (vibração). Quando vibrações externas atuam sobre a fibra sensora, o índice de refracção e o comprimento da fibra sofrem ligeiras alterações devido ao efeito de reflexão da luz, o que resulta em alterações de fase do sinal transmitido no interior da fibra e em alterações na intensidade da luz.
A alteração de fase provocada pelas ondas sonoras é muito pequena, pelo que os sistemas DAS utilizam normalmente fontes de luz pulsada altamente coerentes. Ocorre interferência entre os sinais de espalhamento de Rayleigh na região da largura do pulso. Quando as vibrações externas provocam uma alteração de fase, a intensidade do sinal coerente de espalhamento de Rayleigh nesse ponto altera-se. Ao detetar a variação de intensidade do sinal de luz de espalhamento de Rayleigh antes e depois da vibração (sinal diferencial), é possível detetar eventos de vibração e localizar com precisão vários eventos de vibração em simultâneo.

Vantagens técnicas

• Medição contínua e distribuída da temperatura e da vibração, sem pontos cegos na medição
• Detecção simultânea e localização precisa de múltiplos eventos
• A fibra ótica é um sensor que combina transmissão e deteção
• 50 quilómetros de distância de medição ultralonga, informações de medição abrangentes
• Velocidade de resposta rápida, alarme em 1 segundo
• Transmissão de sinais óticos, com isolamento elétrico total, resistente a interferências eletromagnéticas
• Segurança intrínseca, adequada para trabalho de longa duração em ambientes inflamáveis e explosivos
• Medição estável e fiável com baixa taxa de falsos alarmes
• A fibra ótica tem uma longa vida útil, podendo chegar aos 30 anos sem necessidade de manutenção

Características de desempenho

• Distância de temperatura: 50 km
• Tempo de resposta rápido: 1 s a 50 km
• Elevada precisão de posicionamento: 2-50 m
• Elevada sensibilidade: capaz de detetar vibrações num raio de 40 m em torno do cabo ótico
• Monitorização simultânea da vibração e da temperatura
• Função de monitorização online de avarias na fibra ótica
• Software intuitivo que oferece uma interface visual

Eric Yang — Engenheiro Sénior de Apoio Técnico

Eric é especialista em testes de redes PON, diagnósticos OTDR e soluções de monitorização de fibra ótica na FirstFiber Technologies.
✉️ E-mail: tech@firstfibertech.com

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