분산 광섬유 온도 감지 (DTS) – 종합 가이드-INNO

분산 광섬유 온도 감지 (DTS) 표준 광섬유를 연속 온도 센서로 변환하는 혁신적인 기술입니다.. 개별 위치에서 온도를 측정하는 기존 포인트 센서와 달리, DTS는 광섬유 전체 길이에 걸쳐 완전한 온도 프로파일을 제공합니다., 수십, 심지어 수백 킬로미터에 걸쳐 있을 수도 있습니다.. 이러한 기능 덕분에 DTS는 지속적인 작업이 이루어지는 광범위한 응용 분야에서 온도를 모니터링하는 귀중한 도구가 되었습니다., 실시간 데이터가 중요하다. 이 기사에서는 원칙을 자세히 설명합니다., 장점, 애플리케이션, DTS의 다양한 기술.

무엇인가요 분산 광섬유 온도 감지 (DTS)?

분산 광섬유 온도 감지 (DTS) 광섬유를 연속적인 온도 센서로 활용하는 기술입니다.. 빛의 펄스가 섬유 속으로 발사됩니다., 후방 산란된 빛이 분석됩니다.. 이 후방 산란광의 특성 (강함, 빈도, 또는 단계) 온도에 따라 변화, 허용하는 온도를 결정하는 시스템 섬유를 따라 어느 지점에서나. 이는 실시간 온도 프로파일을 제공합니다., 효과적으로 돌리는 광섬유를 수천 개의 개별 온도 센서로 변환.

DTS는 어떻게 작동하나요??

DTS 시스템은 광학 원리에 의존합니다. 시간 영역 반사 측정법 (OTDR) 후방 산란광 분석. 다양한 유형의 산란이 사용됩니다., 다양한 DTS 기술로 이어지는:

광학 시간 영역 반사 측정법 (OTDR)

OTDR은 DTS에서 사용되는 기본 기술입니다.. 짧은 펄스 빛은 광섬유를 통해 전송됩니다.. 빛이 여행하면서, 섬유의 불완전성과 섬유 재료와의 상호 작용으로 인해 작은 부분이 소스쪽으로 다시 흩어집니다.. 후방 산란된 빛이 되돌아오는 데 걸리는 시간을 측정하여, 그만큼 시스템은 광섬유를 따라 위치를 결정할 수 있습니다. 산란이 발생한 곳. 후방 산란광의 강도와 기타 특성은 해당 위치의 온도에 대한 정보를 제공합니다..

라만 산란

라만 산란 섬유의 분자 진동과 빛의 상호 작용을 포함합니다.. 빛이 흩어지면, 에너지를 얻거나 잃을 수 있다, 그 결과 파장의 변화가 발생합니다.. 후방 산란광에는 두 가지 구성 요소가 포함되어 있습니다.: 스톡스 (낮은 에너지, 더 긴 파장) 그리고 안티 스톡스 (더 높은 에너지, 더 짧은 파장). 스톡스 성분과 반스토크스 성분의 *강도 비율*은 온도와 직접적인 관련이 있습니다.. Raman DTS는 일반적으로 더 짧은 거리에 사용됩니다. (수십 킬로미터까지) 우수한 온도 분해능과 정확도를 제공합니다..

브릴루앙 산란

브릴루앙 산란 빛과 음파의 상호작용을 포함합니다. (포논) 섬유에. 이 상호 작용은 또한 후방 산란된 빛의 주파수 이동을 초래합니다.. 이것의 규모 주파수 편이는 온도에 비례합니다 (그리고 긴장) 섬유의. Brillouin DTS는 매우 먼 거리에서도 사용할 수 있습니다. (최대 수백 킬로미터) 그러나 일반적으로 더 낮습니다 라만과 비교한 온도 분해능 및 정확도 DTS. 장거리 모니터링이 가장 중요한 애플리케이션에 자주 사용됩니다., ~와 같은 파이프라인 모니터링.

DTS의 장점

지속적인 모니터링: 제공합니다 완전한 온도 섬유의 전체 길이에 따른 프로파일, 포인트 센서와 달리.
장거리: 할 수 있다 온도를 모니터하다 아주 먼 거리에 걸쳐 (수십, 수백 킬로미터).
높은 공간 해상도: 짧은 거리의 온도 변화를 감지할 수 있습니다. (몇 미터 또는 그 이하까지).
실시간 데이터: 지속적인 제공, 실시간 온도 데이터.
가혹한 환경: 광섬유 케이블은 견고하고 열악한 환경을 견딜 수 있습니다. (고온, 고압, 부식성 화학물질).
EMI 내성: 광섬유 센서 전자기 간섭에 면역이다 (EMI).
본질 안전: 광섬유 센서 본질적으로 안전하며 폭발성 또는 인화성 환경에서 사용할 수 있습니다..

DTS의 응용

파이프라인 모니터링: 오일의 누출 및 온도 변화 감지 및 가스 파이프라인.
다운홀 모니터링: 유정 및 가스정의 온도 측정.
전원 케이블 모니터링: 감지 고전압 전력 케이블의 핫스팟 및 고장 방지.
구조적 건강 모니터링 (SHM): 교량의 온도 모니터링, 댐, 터널, 그리고 다른 구조.
화재 감지: 터널 내 화재 감지, 건물, 그리고 다른 제한된 공간.
LNG 저장탱크 모니터링: 액화천연가스의 온도 모니터링 (LNG) 저장 탱크.
공정 모니터링: 온도 모니터링 산업 공정에서, 화학 반응로 및 용광로와 같은.
환경 모니터링: 온도 모니터링 토양에, 물, 그리고 빙하.

DTS의 한계

높은 초기 비용: DTS 시스템은 기존 포인트 센서보다 비쌀 수 있습니다., 특히 단거리의 경우.
복잡성: DTS 시스템은 다음보다 더 복잡합니다. 포인트 센서 시스템을 갖추고 있으며 전문 장비와 전문 지식이 필요합니다..
변형 감도: 브릴루앙 산란은 두 온도 모두에 민감합니다. 그리고 긴장, 온도만 측정하는 경우 세심한 보상이 필요함.

결론: DTS와 FJINNO를 통한 온도 모니터링의 미래

분산 광섬유 온도 감지 (DTS) 온도 모니터링에 있어 비교할 수 없는 기능을 제공하는 혁신적인 기술입니다.. 지속적으로 제공하는 능력, 장거리에 대한 실시간 온도 프로파일을 제공하므로 이상적입니다. 광범위한 중요 애플리케이션을 위한 솔루션. 기술이 계속 발전하면서, DTS는 점점 더 중요한 역할을 할 준비가 되어 있습니다. 안전 확보, 능률, 다양한 산업 분야에 걸친 신뢰성.

신뢰할 수 있는 맞춤형 DTS 솔루션을 원하는 기업용, FJINNO는 선도적인 OEM 제조업체로 우뚝 서 있습니다.. 폭넓은 경험을 바탕으로 광섬유 감지, FJINNO는 신속한 프로토타이핑을 제공합니다, 맞춤 디자인, 특정 프로젝트 요구 사항을 충족하는 확장 가능한 생산 기능. FJINNO와의 파트너십을 통해 최첨단 DTS 기술과 전문가 지원을 받을 수 있습니다., 강력하고 효과적인 배포 가능 온도 모니터링 시스템.