Cara Memantau Getaran Pipa dengan Teknologi Penginderaan Serat Optik Terdistribusi-INNO

Sepenuhnya penginderaan serat optik terdistribusi teknologi dapat diterapkan di berbagai bidang, dan kategori produk terutama mencakup pengukuran suhu serat optik terdistribusi, pemantauan getaran serat optik terdistribusi, sistem pemantauan tegangan regangan terdistribusi, dll..

Teknologi penginderaan serat optik terdistribusi memiliki keunggulan seperti deteksi terdistribusi secara kontinyu, jarak deteksi yang jauh, posisi yang akurat, informasi pengukuran yang kaya, keamanan intrinsik, dan biaya rendah. Ini telah banyak digunakan di bidang-bidang seperti listrik, minyak, jembatan, terowongan, dan lereng.

Di antara berbagai teknologi penginderaan serat optik, perangkat penginderaan serat optik terdistribusi berdasarkan efek hamburan Brillouin adalah perangkat penginderaan jenis baru yang secara langsung menggunakan serat optik sebagai elemen penginderaannya, menggabungkan “penularan” Dan “penginderaan”, dan dapat merasakan suhu dan/atau ketegangan di sepanjang jalur serat optik. Itu serat optik terdistribusi perangkat penginderaan termasuk sumber cahaya, resonator cincin serat, sebuah serat optik, dan detektor. Laser yang dipancarkan oleh sumber cahaya digabungkan ke dalam serat optik melalui resonator cincin serat, dan berbagai efek hamburan dihasilkan selama transmisi laser dalam serat optik. Diantaranya, pergeseran frekuensi hamburan Brillouin ke belakang berhubungan dengan suhu dan/atau regangan di sepanjang serat optik, dan hamburan mundur pada serat optik.

Perlunya sistem pemantauan perpipaan

Ini adalah sistem pemantauan struktural yang menggunakan teknologi penginderaan modern dan teknologi jaringan komunikasi untuk mengoptimalkan kombinasi objek pemantauan seperti jaringan pipa, struktur geologi yang berdekatan, dan variabel lingkungan. Hal ini dapat memantau respon struktural dan perubahan geologi jaringan pipa bawah tanah secara real time di bawah berbagai faktor lingkungan, dan secara efektif memberikan dasar ilmiah untuk manajemen jaringan pipa, secara signifikan meningkatkan tingkat manajemen jaringan pipa secara keseluruhan, sehingga memastikan pengoperasian yang aman, memprediksi bahaya, dan memperpanjang umur layanan semaksimal mungkin.

Implementasi beberapa proyek besar, seperti Pengalihan Air Selatan ke Utara, Pipa Gas Barat ke Timur, pembangunan empat saluran energi utama antara Tiongkok dan Rusia, Asia Tengah, Tiongkok dan Myanmar, dan laut, telah menghasilkan puluhan ribu kilometer minyak, gas, dan jaringan pipa air secara nasional. Saluran pipa ini memerlukan pengoperasian yang berkelanjutan, dan ketika terjadi kegagalan saluran pipa, mereka akan membawa kerugian ekonomi yang besar, kerusakan lingkungan, dan potensi bahaya. Sebagian besar jaringan pipa terkubur jauh di bawah tanah atau di bawah air, mengakibatkan rendahnya waktu nyata dan efisiensi pemantauan saluran pipa. Kecelakaan keselamatan saluran pipa umumnya terwujud dalam tiga bentuk: kerusakan pipa yang disebabkan oleh lingkungan alam dan bencana geologi; Konstruksi dan penghancuran buatan; Pipa tersebut telah beroperasi sejak lama, dan kerusakan serta kebocoran akibat korosi pada pipa. Masalah keamanan saat ini dan kekhawatiran terhadap minyak, gas, dan jaringan pipa air adalah: pipa minyak bisa pecah karena kekuatan eksternal; Kecelakaan yang disebabkan oleh kebocoran gas atau bencana geologi pada pipa gas; Jaringan pipa pasokan air sengaja dirusak selama pembangunan kota di daerah perkotaan.

Apa saja metode pemantauan saluran pipa tradisional

Pemantauan keamanan pipa sering kali menggunakan metode seperti inspeksi manual, deteksi akustik, dan analisis perangkat lunak, yang semuanya memiliki beberapa masalah dan kelemahan:

(1) Inspeksi manual memiliki biaya rendah, tetapi tidak dapat dipantau secara real time, mempunyai efisiensi yang rendah, dan rentan terhadap kelalaian manusia yang menyebabkan kelalaian, menimbulkan bahaya keselamatan;

(2) Deteksi akustik memiliki biaya yang mahal dan dapat memantau segala situasi secara real time, namun memerlukan pemasangan banyak sensor akustik di sepanjang pipa dan sulit perawatannya;

(3) Analisis perangkat lunak dapat mendeteksi kebocoran dan menemukannya, tetapi tidak dapat mendeteksi kerusakan, mengakibatkan biaya yang tinggi, aplikasi dalam negeri yang terbatas, dan perawatan yang tidak nyaman.

Pemantauan dan Penginderaan Pipa Serat Optik Terdistribusi Teknologi

Itu sistem pemantauan getaran serat optik terdistribusi (sistem DAS penginderaan akustik serat optik terdistribusi) terutama terdiri dari host pengukuran getaran, kabel optik penginderaan getaran, dan perangkat lunak pemantauan. Berdasarkan Ø – OTDR, gangguan fasa, dan teknologi demodulasi fase, ia mendeteksi interferensi gema Rayleigh cahaya yang tersebar, mengidentifikasi fase, keadaan polarisasi, dan informasi lain tentang posisi getaran kabel optik setelah konversi fotolistrik, dan menggunakan algoritma demodulasi fase untuk mencapai pemantauan gangguan terdistribusi yang akurat secara real-time.

Jangkauan deteksi sistem ini bisa mencapai hingga 50 kilometer, mencapai akurasi posisi 2 meter dalam jangkauan 5 kilometer dan 20 meter dalam jangkauan 50 kilometer. Untuk sinyal lemah, Demodulasi fase dapat secara akurat mengidentifikasi frekuensi dan bentuk gelombang domain waktu dari sumber getaran eksternal secara real time, menganalisis secara akurat karakteristik frekuensi waktu sumber getaran, dan menggambar spektrum tiga dimensi intensitas getaran frekuensi getaran jarak. Ini dapat digunakan untuk pemantauan pencegahan intrusi secara real-time, penentuan posisi kebocoran pipa gas dan proyek lainnya.

Fitur dan fungsi sistem

·Mendukung pengunggahan jarak jauh melalui Internet of Things

·Mendukung berbagi data jaringan multi host (hingga 128 unit)

·Mendukung pemantauan real-time dan tampilan gambar ubin

·Dukungan keluaran laporan

·Dukungan peringatan SMS di ponsel

·Dukungan alarm suara

·Mendukung pengambilan video alarm di tempat

·Mendukung tampilan alarm grafis berwarna