BOTDR/A Mfumo wa joto wa optic wa nyuzi na mfumo wa kuhisi matatizo

Kipangishi cha ufuatiliaji wa kichanganuzi cha saa za kikoa cha Brillouin IF-BOTDA, pia inajulikana kama halijoto ya macho ya nyuzinyuzi iliyosambazwa na kitambuzi cha matatizo, inachukua madoido ya kutawanya nyuma kwa nyuzinyuzi ya Brillouin na kanuni ya uakisi wa kikoa cha saa OTDR. Ni kizazi cha hivi punde zaidi cha vitambuzi vya fiber optic vilivyosambazwa ulimwenguni, ambayo inaweza kufikia joto, mkazo, na kipimo cha wigo katika sehemu mbalimbali kando ya nyuzi macho kwa umbali mrefu zaidi. Umbali wa juu wa kipimo ni hadi 60km, usahihi wa kipimo ni 1 ℃/20ue, na muda wa kipimo ni 60s. Mfumo hutumia nyuzi za kawaida za mawasiliano za hali moja kama vitambuzi, ambayo huchanganya maambukizi na kuhisi, na inaweza kufuatilia halijoto ndogo na kuleta mabadiliko kwa wakati halisi. Ina matumizi muhimu katika nyanja kama vile mabomba ya mafuta na gesi ya masafa marefu, nyaya za kuunganisha optoelectronic za manowari, mistari ya juu ya nguvu, mabwawa, madaraja, nk.

Sifa za kiutendaji
Upimaji uliosambazwa wa umbali mrefu unaoendelea, na umbali wa juu wa kipimo cha 120km
Halijoto, mkazo, na frequency inapaswa kupimwa
Usahihi wa kipimo cha juu, kipimo thabiti na cha kuaminika
Usimbaji wa mara kwa mara kabisa, isiyoathiriwa na kushuka kwa kasi kwa chanzo cha mwanga, fiber optic bending ndogo, upotezaji wa hidrojeni ya fiber optic, nk. Fiber ya mawasiliano ya hali moja inaweza kutumika moja kwa moja kwa vitambuzi, integrating “uambukizaji” na “kuhisi”

Kanuni ya kupimia ya kichanganuzi cha wakati wa kikoa cha Brillouin
Wakati mwanga hupitishwa katika nyuzi za macho, kwa sababu ya kutofanana kidogo kwa sifa za macho kama vile msongamano na faharisi ya refractive ya nyenzo za nyuzi., mwanga wa tukio utatoa uzushi wa kutawanya. Mtawanyiko wa Brillouin ni mchakato wa mtawanyiko wa mwanga unaotokana na mwingiliano kati ya mawimbi ya mwanga na mawimbi ya sauti wakati wa kueneza katika nyuzi za macho.. Wakati hali ya joto iliyoko inabadilika au nyuzi ya macho inakabiliwa na deformation, kasi ya sauti na index ya refractive ya mwanga katika nyuzi za macho itabadilika, kusababisha mabadiliko katika mabadiliko ya mzunguko wa Brillouin, na mabadiliko katika mabadiliko ya frequency ya Brillouin ni A. Kuna uhusiano wa kimstari kati ya halijoto ya AT kuzunguka nyuzi macho na Ax ya aina ya axial.

In the formula, Cx na Cx huwakilisha mgawo wa halijoto na mgawo wa matatizo wa shift ya frequency ya nyuzinyuzi ya Brillouin, kwa mtiririko huo. Sensor ya macho ya nyuzi ya Brillouin inachukua usimbaji kamili wa masafa, ambayo haiathiriwi na kushuka kwa nguvu kwa chanzo cha mwanga, upotezaji wa kuunganisha nyuzi, fiber micro bending, upotezaji wa nyuzi, nk. Usahihi wa kipimo ni juu, na kipimo ni thabiti na cha kuaminika kwa muda mrefu.
Kichanganuzi cha kikoa cha saa cha Brillouin BOTDA kinatokana na athari ya kutawanya ya Brillouin.. Inatumia vyanzo viwili vya leza ya upana wa mstari mwembamba zaidi, yaani taa ya pampu (ishara ya mwanga wa kunde) na chunguza mwanga (ishara ya mwanga inayoendelea), kuingiza kwenye ncha zote mbili za nyuzi za kuhisi, pima mawimbi ya mwanga ya uchunguzi kwenye ncha ya mpigo ya nuru ya kuhisi, na kufanya upataji na usindikaji wa data wa kasi ya juu. Wakati tofauti ya mzunguko kati ya mwanga wa pampu na mwanga wa uchunguzi ni sawa na mabadiliko ya mzunguko wa Brillouin katika eneo fulani la nyuzi., athari ya ukuzaji wa Brillouin iliyochochewa hutokea katika eneo hilo, na uhamisho wa nishati hutokea kati ya vyanzo viwili vya mwanga. Kwa skanning na kugundua mzunguko wa mwanga, wigo wa Brillouin wakati wowote kando ya fiber optic inaweza kupatikana, na hivyo kupata vipimo vya joto na matatizo yaliyosambazwa. Kutokana na matumizi ya athari ya kukuza Brillouin iliyochochewa, ishara iliyotawanyika mwishoni mwa nyuzi ya kuhisi inaimarishwa kwa ufanisi. Kwa hiyo, BOTDA inaweza kufikia kipimo cha usahihi wa juu cha hadi 60km, na utendaji wa kipimo ni bora zaidi kuliko vitambuzi vya nyuzi macho kulingana na mtawanyiko wa Raman.

Mkusanyiko wa data wa wakati halisi: Mkusanyiko wa muda halisi wa thamani za wigo wa nyuzi Brillouin kutoka eneo linalofuatiliwa hatua kwa hatua, kutengeneza hifadhidata ya halijoto na matatizo ya wakati halisi.
Onyesho la data la wakati halisi: Onyesho la wakati halisi la joto na mikondo ya usambazaji wa matatizo yaliyokusanywa kutoka eneo la sasa.
Mtazamo wa kuona: Ramani ya utambuzi wa uelekezaji wa kebo ya macho na eneo la ufuatiliaji moja baada ya nyingine kulingana na mahitaji ya mteja, na kuibua kuonyesha eneo la kengele.
◆ Kengele nyingi za ngazi nyingi: Hutoa njia tatu za kengele: thamani ya kudumu, kiwango cha mabadiliko, na tofauti za kikanda. Thamani ya kengele inaweza kuwekwa katika viwango vingi kulingana na mahitaji ya mtumiaji.
◆ Kengele ya kuweka eneo: Eneo linalofuatiliwa linaweza kugawanywa katika kanda nyingi, na kila ukanda unaweza kujitegemea kuweka maadili ya kengele ili kufikia ufuatiliaji tofauti.
◆ Onyesho la data la kihistoria: Watumiaji wanaweza kutumia hifadhidata kutafuta msururu wa halijoto ya kipindi fulani cha muda katika eneo fulani na kukokotoa mwelekeo wa kihistoria wa mabadiliko ya halijoto katika hatua fulani..
Uchezaji wa nguvu wa curves: Watumiaji wanaweza kucheza halijoto na kuchuja data kwa muda fulani, kuibua kuonyesha mwelekeo wa mabadiliko katika halijoto nzima na mkunjo wa mkazo.