Описание продукта
Распределенный оптоволоконный датчик температуры и деформации BOTDA на основе эффекта Бриллюэна использует передовую на международном уровне технологию оптического анализа во временной области по эффекту Бриллюэна и представляет собой распределенный датчик нового поколения. В данном датчике используется обычное одномодовое оптоволокно связи, которое одновременно выступает в качестве среды передачи и чувствительного элемента. Прокладывая оптическое волокно по поверхности измеряемого объекта, можно получать информацию о распределении температуры и деформации в каждой точке волокна в режиме реального времени, что позволяет осуществлять непрерывный онлайн-мониторинг и точное позиционирование на больших расстояниях.
Данная система BOTDA объединяет в себе такие высокие технологии, как оптоэлектроника, аппаратное обеспечение, вычислительная техника и обработка информации; она обеспечивает дальность измерения до 100 км, точность измерения температуры 1 ℃ и точность измерения деформации 20 μ ε; В то же время, благодаря использованию оптических сигналов в качестве носителей, эти устройства не подвержены воздействию электромагнитных помех, являются безопасными по своей природе, обладают длительным сроком службы и пригодны для работы в суровых условиях. Они находят важное применение в таких областях, как подводные оптоэлектронные композитные кабели, воздушные линии электропередачи, магистральные нефте- и газопроводы, мосты, плотины, а также мониторинг геологических опасностей.
принцип измерения
При прохождении света по оптическим волокнам происходит рассеяние, обусловленное неоднородностью плотности и показателя преломления материала волокна. Рассеяние Бриллюэна — это процесс рассеяния света, вызванный взаимодействием световых волн со звуковыми волнами, распространяющимися в оптических волокнах. При изменении температуры окружающей среды или деформации оптического волокна скорость звука и показатель преломления света в волокне соответственно изменяются, что приводит к изменению сдвига частоты Брилюэна, причем это изменение линейно зависит от температуры и деформации.
Технология BOTDA основана на эффекте стимулированного рассеяния Бриллюэна и использует взаимодействие между светом накачки, зондирующим светом и звуковыми волнами для непрерывного усиления сигнала обратного рассеяния Бриллюэна. Непрерывное сканирование разности частот между светом накачки и зондирующим светом позволяет определять сдвиг частоты Бриллюэна в различных точках волокна, что дает информацию о распределении температуры и деформации по всему волокну.
Технические преимущества
- Непрерывное распределенное измерение температуры без «слепых зон»
- Оптическое волокно представляет собой датчик, сочетающий в себе функции передачи сигнала и измерения
- Расстояние, которое нужно измерить, большое
- Метод установки с одним выводом, простота монтажа
- Позволяет точно определить местоположение очага возгорания
- Передача оптического сигнала, полная электрическая изоляция, устойчивость к электромагнитным помехам
- Высокая скорость измерения
- Искробезопасная конструкция, пригодная для длительной эксплуатации в средах, подверженных возгоранию и взрыву
- Стабильные и надежные измерения с низким уровнем ложных срабатываний
Эксплуатационные характеристики
- Распределённое измерение температуры и деформации в реальном времени
- Расстояние измерения: 5–100 км
- Быстрое время измерения: всего 20 секунд
- Высокая точность измерения: 1 ℃, 20 μ ε (0,002%)
- Удобное в использовании программное обеспечение с графическим интерфейсом
- Высокое пространственное разрешение: 0,5–3 м
