Sistema DTS de detección distribuida de temperatura-INNO

Introducción a las funciones y principios de sistema distribuido de medición de temperatura por fibra óptica

Principio de detección de sistema distribuido de monitoreo de temperatura de fibra óptica

El principio de un sistema de detección de temperatura distribuida por fibra óptica es que a medida que cambia la temperatura del punto de detección, La intensidad de la luz dispersa Raman dispersada en dirección opuesta en la fibra óptica también cambia después de aplicar un láser de pulso.. Entonces, Esta luz dispersada se filtra y se convierte en señales eléctricas.. Este proceso convierte la señal óptica en una señal eléctrica., amplifica la señal eléctrica, y luego lo convierte a través del sistema para generar datos a través de un procesador de señal. La velocidad de dispersión de las ondas de luz dispersadas Raman es constante., y la ubicación de los puntos de monitoreo se calcula calculando el tiempo que tardan en regresar las olas dispersas. Cuando se aplica un determinado láser de pulso en la fibra óptica., Los fotones láser tienen energía.. Después de interactuar con moléculas., Las moléculas se excitan y liberan una cierta cantidad de energía.. La diferencia de energía entre ellos provoca un cambio en la frecuencia de los fotones liberados.. Al sentir el cambio en esta energía, se muestran los cambios de señal, y se calcula el cambio de temperatura en el punto de monitoreo.

Principio de la fibra óptica. sistema de detección de temperatura distribuida

La transmisión por fibra óptica se refiere a la transmisión de información mediante la transmisión de luz a través de fibras ópticas.. en fisica, Se puede entender que los cambios en el medio de propagación ocurren durante la propagación de la luz., and reflection and refraction occur when the refractive index of the propagation medium is not equal. In order to ensure minimal information transmission loss, it is necessary to achieve total reflection of light waves in optical fibers, and laser energy concentration has monochromaticity and directionality, so it can be used as a light source for this project. Considering the phenomenon of fiber dispersion, a shorter fiber length was designed to make the fiber as straight as possible to reduce energy loss, and a fixed frequency laser transmitter was selected. Actualmente, most optical fibers are made of quartz as raw material, and special data fibers are used to enhance Raman scattering, with a small amount of high concentration germanium added.

Hardware and software Estructura de hardware del sistema de temperatura distribuida de fibra óptica. sintiendo

La optimización del hardware del sistema es la base para mejorar los sistemas de medición de temperatura., incluyendo sensores de fibras ópticas, dispositivos de conversión fotoeléctrica, procesadores de información, y computadoras. En primer lugar, Se realizaron mejoras en la fibra óptica de detección.. Para garantizar la transmisión de señales de dispersión Raman durante el experimento., Se añadió germanio a la fibra óptica de cuarzo., y la longitud de la fibra se acortó haciéndola lo más recta posible. En segundo lugar, Utilice emisores láser con volumen pequeño y alta estabilidad en entornos de alta temperatura y interferencia magnética.. En tercer lugar, Reemplace los fotodiodos de uso común. (Patas) con fotodiodos de avalancha de alta ganancia (APD), and select the optimal operating point near the avalanche breakdown point to ensure both signal gain and sensitivity of the photoelectric converter. Por cuartos, optimize the signal amplification circuit, enhance the frequency selection ability of the circuit, improve the signal resolution and amplification ability, while minimizing power consumption as much as possible.

The hardware of the system is the foundation, and the system software is an indispensable key in the detection process. The temperature changes in high-voltage switchgear are constantly occurring, so real-time monitoring technology should be adopted. Temperature warning values should be set according to the actual situation, and possible dangers should be monitored and dealt with in a timely manner. The temperature changes on each working day should be recorded, y se deben realizar análisis y tratamientos integrales para cortar el peligro de raíz. Usando el sistema Windows y la base de datos SQL, integrando múltiples funciones como la gestión de datos, consulta de datos, monitoreo en tiempo real, alarma de señal, etc., y poder detectar problemas en el sistema, considerando todas las posibles fallas.

El principio del sistema de medición de temperatura para fibra óptica distribuida sistema es que el sistema puede monitorear continuamente la temperatura dentro del gabinete en puntos fijos y medir con precisión los cambios de temperatura de los puntos medidos. Esto proporciona una base para el mantenimiento preventivo de los equipos de distribución y reduce los riesgos de seguridad..