Types de capteurs à fibre optique distribués: Avantages du DTS et du DAS

Quels sont les types de Capteurs à fibre optique distribués

Dans le domaine de la mesure de la température et de la déformation de la fibre optique, analyseur optique à fibre optique Brillouin dans le domaine temporel (BOTDA), réflectomètre optique à fibre optique Brillouin dans le domaine temporel (BOTDR), et capteur à fibre optique Raman (L') sont les trois principaux capteurs à fibre optique distribués, Chacun avec ses propres avantages, Inconvénients, et solutions techniques pour la mise en œuvre.

Technologie de détection distribuée par fibre optique, comme un nouveau type de capteur, présente des avantages inhérents tels qu’une grande capacité, Interurbains, haute précision, et anti-interférence, et s’est développée rapidement ces dernières années. Parmi eux, le Système de détection de température à fibre optique distribuée (L') est le représentant le plus performant de la commercialisation. Il est basé sur des effets sensibles à la température (différences de température) pour réaliser une surveillance distribuée des actifs linéaires (tels que les câbles, Tunnels, Pipelines), et joue un rôle dans des scénarios d’application tels que la surveillance des incendies, fuite de liquide à haute température, et fuite de gaz à haute pression.

Distribué Capteur de température à fibre optique est un capteur de température avancé qui utilise l’effet de diffusion Raman et la technologie OTDR pour réaliser une mesure distribuée du champ de température des fibres optiques sensibles. Il présente les avantages d’une sensibilité élevée, anti-interférences électromagnétiques, Sécurité intrinsèque, Poids léger, longue durée de vie, et haute fiabilité. Il peut être largement utilisé pour la surveillance de la température et l’alarme incendie des câbles d’alimentation, Tunnels de métro, Tunnels de mines de charbon, Réservoirs de stockage de pétrole, et grandes structures de bâtiments.

Avec le développement de Surveillance distribuée de la température par fibre optique (L') et surveillance distribuée du son par fibre optique (DAS) Technologies, Il s’agit d’un moyen important pour la surveillance distribuée en temps réel dans divers environnements. Le principe de base de la technologie DTS est d’utiliser le principe de réflexion de Les fibres optiques et la température sensibilité de la diffusion romaine inverse des fibres optiques, en s’appuyant sur la relation quantitative entre la propagation de la lumière dans la fibre optique et les changements de température autour du support de fibre optique pour déterminer la température à l’emplacement du support de fibre optique. Le principe de base de la technologie DAS est d’utiliser le principe de la mesure de réflexion optique cohérente dans le domaine temporel pour injecter un laser à impulsions courtes cohérent dans la fibre optique. Quand les vibrations externes agissent sur la fibre optique, La structure interne du noyau de la fibre sera légèrement modifiée en raison de l’effet optique élastique, entraînant des changements dans le signal de diffusion de Rayleigh arrière et des changements dans l’intensité de la lumière réfléchie reçue. En détectant les changements d’intensité du signal lumineux de diffusion de Rayleigh avant et après l’événement de fond de trou, L’événement d’écoulement de fluide en fond de trou peut être détecté et localisé avec précision, permettant ainsi un suivi en temps réel de la dynamique de production en fond de trou. En raison de ses caractéristiques d’interférence anti-électromagnétique, résistance à la corrosion, et de bonnes performances en temps réel, Les fibres optiques présentent de plus grands avantages dans la surveillance dynamique en temps réel de la production souterraine.

Lorsque la paroi de la canalisation de chauffage devient plus mince, les articulations se brisent, ou la couche isolante est endommagée, Il peut provoquer des anomalies de température dans les sections de tuyaux locales. Détection de la température les fibres optiques et les capteurs DTS peuvent capturer à temps ces anomalies et les afficher sur la courbe de distribution de la température. En mettant en place un terminal de télésurveillance capable d’analyser et d’extraire l’emplacement et l’écart de température des points anormaux, La fonction d’alarme peut être réalisée. Lorsque des incidents tels que Excavation manuelle/mécanique, Forage mécanique vertical et horizontal, De gros véhicules ou de l’équipement mécanique passant au-dessus du pipeline, et d’autres événements d’excavation mécanique qui peuvent causer des dommages se produisent à proximité du pipeline, La surface est soumise à une excitation instantanée, générer des ondes sismiques qui se propagent à la distance. Les signaux de vibration se propagent à la fibre optique de surveillance des vibrations près de la canalisation, et sont surveillés en temps réel par des capteurs DAS. En analysant les signaux, Les alarmes sont sélectionnées et l’emplacement de la source de l’événement est localisé avec précision.

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