新一代分布式光纤测温系统和振动探测系统

云涌创业媒体　责任编辑: 姚琳　 2016/03/15

产品简介

　　新一代振动光纤探测系统

　　(新一代振动光纤探测传感器主机图)

　　【新一代振动光纤探测系统主要特点】

　　1. 采用独特算法，有效屏蔽风、雨及小鸟引起的误报。

　　2. 无风雨检测环，调试简捷。

　　3. 性价比极高，周界长度5m-2km。

　　4. 主机功耗低，DC 5V驱动。

　　5. 断纤独立报警。

　　6. 干触点输出。

　　一、系统简介

　　LY-FVS光纤信号反馈系统由绿阳智汇电气科技有限公司自主研发，基于激光干涉原理构建的分布式光纤周界安防预警系统。该系统采用高灵敏度的光缆振动传感器，实时监控作用在传感光缆上的各种振动现象，根据不同事件的特征发出警报，光缆可以安装在各种周界设施上，并且可以利用光缆本身的通信功能，构成无源远程监控网络，起到保护整个周界安全的作用。

　　本系统安装方便，只需将传感光缆按照一定方式固定在需保护的周界设施上，在光缆的两端连接LY-FVS系统前、末端无源传感器，再通过普通通信光缆连接到指定的中央控制中心的LY-FVS主机上，即可实现对整个周界的破坏、攀爬等事件的实时监测报警。

　　系统安装完毕后，在使用过程中无需对传感光缆进行维护和保养(除了人为的破坏)。主机系统界面友善，操作和维护简单。

　　该系统由于采用先进的光纤传感技术，是周界安全预警的的主流发展方向之一，具有如下优势：

　　• 抗干扰能力强：不受电磁或各种光线的干扰，室外器件无需电源；

　　• 响应时间≤1S；

　　• 检测距离远，可以监控60km之外防区的周界安全；

　　• 实时动态监测，不受雷雨天气等恶劣自然环境的影响；

　　• 系统提供网络接口，可与局域网进行连接，实现远程监控；

　　• 操作简单：提供图形化操作界面，中文显示，易于掌握，易于操作。

　　二、系统工作原理

　　光纤不仅可以用于信号传输，还可以作为安全防范应用中的传感器。当光纤传感器受到外界事件干扰时，光纤中传输光的部分特性(如功率、相位，模场分布等)就会改变。通过检测光的特性变化，使得干扰事件得以监控，这些事件包括：张力、位移、破坏、振动、冲击、声波、温度等。

　　LY-FVS光纤信号反馈系统主要由基于激光干涉原理的分布式光纤振动传感器组成。传感系统采用两芯单模光纤构成平衡光纤干涉仪，若光纤没有受到外界的扰动，则干涉仪输出信号的强度将保持不变；当光纤受到外界入侵(如：运动、声波和触动)引起光纤微弱振动时，由于光信号在两根光纤中的相位发生变化，导致干涉仪输出的光信号发生强弱变化。通过光探测器可检测到这一波形变化，经过数据采集以及分析处理后，可以对相应的入侵事件输出报警信号。

　　三、系统特点

　　本系统组成：由前端传感器、末端传感器、报警模块(多防区必备)、系统主机，报警服务器等组成LY-FVS安防实时监控系统软件。

　　1、技术优势：传统周界安防产品受风雨影响而导致的误/漏报现象较为严重，我司研发的LY-FVS系列光纤振动预警系统在信号甄别采集上运用独特的算法减少误/漏报，为国内目前领先技术。

　　2、超大范围：防区型报警主机可自带127个防区，单台主机可实现60公里探测。精确定位型报警主机可实现单台设备60公里有效探测。真正意义上实现大范围、长周界的整体防范。

　　3、防区无源：系统采用单模光纤作为探测单元，户外整个防区无源化，并能有效避免雷电干扰，特别适用于易燃易爆及强电磁干扰等场所，如：油库、电站、弹药军火库、金库、博物馆、监狱、机场、别墅、智能建筑、高铁等。

　　4、适用性强：光纤不受周界介质、形状、环境等因素的限制，特别适用于无介质或介质不规则、介质不一、环境恶劣、地理复杂等区域。

　　5、施工方便：光缆可直接敷设在周界介质上(如：铁丝网、铁艺围栏和实体围墙等)，无需挖电缆沟，大量减少了施工费用及时间。对已有的通信光缆，可直接利用冗余的纤芯进行探测设置。

　　6、兼容匹配：该产品作为物联网的前端设备，配置了多种数据连接端口，可与其它集成平台兼容。如：其它报警主机、数字矩阵、DVR、NVR、现场声光报警等(主机不会因联动而影响整个系统的反应速度)。

　　7、使用寿命：整个系统使用寿命长、性能稳定、维护成本低廉。

　　8、节能环保：系统功耗低，材料对环境无害。

　　LY-DTS(分布式光纤测温系统)

　　(新一代分布式光纤测温传感器主机图)

　　【新一代分布式光纤测温传感器主要特点】

　　1、测温灵敏度高，最小感温长度3m。

　　2、测温范围大，距离5m至20km。

　　3、提供单模光纤版本，利于模块化整合。

　　一、系统简介

　　分布式光纤感温系统(Distributed Temperature Sensoring，简称DTS),用光纤作为温度传感元件，不带电、本征安全，光纤上的每个点都是一个测温元件，可实现大范围多个点同时测温，并可根据实际需求将感温光纤按一定的空间位置布设，从而可实现立体温度场(如化学反应釜)的空间测量，这一新兴测温技术是基于光纤的拉曼散射特性，结合光纤激光雷达原理来实现分布式温度探测，利用目标系统的温度特性可实现如：热力管道泄漏、保温层失效、原油管道泄漏、电缆接头局部放电、电缆桥架电线漏电、大坝渗漏点的监测。系统本征安全、无辐射、抗干扰能力强，布设简单，探测范围广，易于维护，其预警功能更是传统火灾探测系统无法比拟的。

　　分布式光纤测温系统是专门为大范围多点测量温度的应用而设计和制造，使用本系统可以测量一条或多条(使用光纤切换模块)测温光纤所在地方的温度场的分布，具有防燃、防爆、抗腐蚀、耐高压、抗电磁辐射、测量范围广、定位精度高、使用方便的优点。

　　二、测量原理

　　分布式光纤测温系统采用分布式光纤感温方式，其原理是利用光在光纤中传输时产生的自发喇曼(Raman)散射信号和光时域反射(OTDR)原理来获取空间温度分布信息。当在光纤中注入一定能量和宽度的激光脉冲时，它在光纤中传输的同时不断产生喇曼散射光波，这些喇曼散射光波的强弱与光纤的绝对温度有关，其中后向拉曼散射光经过光学滤波、光电转换、放大、模-数转换后，送入信号处理系统解调便可将整根光纤上的温度分布实时显示出来。由于后向喇曼散射光波非常微弱，因此测温仪需要非常高的增益、高带宽、高灵敏度以及非常低的噪声水平才能检测；另外为了实现足够的空间定位精度，测温系统必需具有足够的采集速度、一定的带宽，窄的激光脉冲，通常认为系统的空间定位精度取决于系统的采集速度(100Mps的采样速度，空间定位精度为±1米，200Mps的定位精度为±0.5米；而系统的空间分辨力取系统带宽、采样速度和激光脉宽三者折合成空间分辨率时最差的一个参数，如1G的采集速度，100兆的系统带宽，配合100ns的激光脉冲，除非采用一些特殊的算法，否则该系统的空间分辨率将大于20米。

　　三、系统组成

　　1、主机