BL-BOTDR的測量過程相當(dāng)復(fù)雜,但原理清晰。設(shè)備發(fā)出的探測脈沖光以一定的頻率從光纖的一端入射,與光纖中的聲學(xué)聲子相互作用后產(chǎn)生布里淵散射。其中,背向布里淵散射光沿光纖原路返回到脈沖光的入射端,進(jìn)入BOTDR的受光部和信號處理單元。在這里,經(jīng)過一系列復(fù)雜的信號處理,可以得到該探測頻率光纖沿線的布里淵背散光功率。通過計算發(fā)出脈沖光與接收到散射光的時間間隔,可以確定光纖上任意一點(diǎn)至入射端的距離。然后,按一定間隔不斷變化入射脈沖光的頻率,就可以獲得光纖上每個采樣點(diǎn)的布里淵背向散射光增益譜,即布里淵增益譜。布里淵光時域反射儀BOTDR可實(shí)現(xiàn)分布式光纖溫度和應(yīng)變測量。西寧動態(tài)布里淵光時域反射儀使用方法
動態(tài)BOTDR(布里淵光時域反射技術(shù))作為一種先進(jìn)的分布式光纖傳感技術(shù),近年來在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。該技術(shù)通過測量光纖中布里淵散射光的頻率變化,能夠?qū)崟r監(jiān)測沿光纖長度的應(yīng)變和溫度變化,具有高精度、長距離監(jiān)測以及分布式測量的特點(diǎn)。在橋梁、隧道等大型基礎(chǔ)設(shè)施的安全監(jiān)測中,動態(tài)BOTDR能夠?qū)崟r捕捉結(jié)構(gòu)微小的形變信息,為結(jié)構(gòu)安全評估提供重要數(shù)據(jù)支持。其工作原理基于光纖中的布里淵散射效應(yīng),當(dāng)泵浦光與光纖中的聲學(xué)波相互作用時,會產(chǎn)生布里淵散射光,其頻率偏移與光纖中的應(yīng)變和溫度直接相關(guān)。河北動態(tài)布里淵光時域反射儀用途動態(tài)布里淵光時域反射儀在光纖通信領(lǐng)域具有核心競爭力。
動態(tài)布里淵光時域反射儀(BL-BOTDR)的性能突破——從分鐘級到秒級的測量速度。傳統(tǒng)BOTDR受限于弱信號累積與頻移解算效率,單次測量耗時通常超過1分鐘,難以滿足軌道交通、地震預(yù)警等動態(tài)場景需求。佰翎公司通過兩項創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)10秒級突破:① 并行化頻域壓縮算法,將頻移掃描次數(shù)從千次級降至百次以內(nèi);② 低噪聲光子芯片集成,提升信號信噪比以減少平均次數(shù)。實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,在50km光纖上實(shí)現(xiàn)3.5m空間分辨率時,系統(tǒng)刷新率可達(dá)5秒,較其他優(yōu)良同類產(chǎn)品提速6倍以上。這一突破使BL-BOTDR成為非常適用于橋梁振動、滑坡實(shí)時監(jiān)測的商用化分布式傳感系統(tǒng)。
BOTDR設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)是其高效運(yùn)行的關(guān)鍵。該系統(tǒng)能夠自動采集并分析布里淵散射信號,快速生成直觀的監(jiān)測報告,幫助用戶準(zhǔn)確判斷監(jiān)測區(qū)域的狀況。同時,BOTDR設(shè)備還支持遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問監(jiān)測數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警,提高了監(jiān)測效率。BOTDR設(shè)備在使用過程中也面臨著一些挑戰(zhàn)。例如,光纖的鋪設(shè)和維護(hù)成本較高,特別是在復(fù)雜地形和惡劣環(huán)境下,光纖的保護(hù)和固定需要額外的投入。BOTDR設(shè)備的測量精度和范圍也受到光纖本身特性的限制,如光纖的衰減、散射特性等都會影響測量結(jié)果。因此,在選擇和使用BOTDR設(shè)備時,需要綜合考慮監(jiān)測需求、成本效益以及技術(shù)限制等因素。動態(tài)布里淵光時域反射儀可應(yīng)用于巖土、路橋、軌道、隧道、管道、管廊、電纜等的狀態(tài)監(jiān)測與故障告警等。
動態(tài)布里淵光時域反射儀的測試距離不僅限于單一光纖,它還可以用于多模光纖和特種光纖的測試。在多模光纖中,BOTDR能夠區(qū)分不同模式之間的散射信號,從而提供更豐富的信息。對于特種光纖,如色散補(bǔ)償光纖或光纖放大器中的增益光纖,BOTDR的測試能力同樣適用,并能夠幫助工程師了解這些光纖的特殊性能。這種普遍的應(yīng)用范圍使得BOTDR成為光纖網(wǎng)絡(luò)測試和維護(hù)中不可或缺的工具。隨著光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展,對BOTDR的測試距離能力提出了更高的要求。現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)往往包含復(fù)雜的光纖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和多種類型的連接設(shè)備,這對BOTDR的測試精度和范圍提出了挑戰(zhàn)。動態(tài)布里淵光時域反射儀為我國光通信產(chǎn)業(yè)注入新活力。廣東動態(tài)布里淵光時域反射儀作用
動態(tài)布里淵光時域反射儀,光纖傳感監(jiān)測質(zhì)量提升的秘訣。西寧動態(tài)布里淵光時域反射儀使用方法
應(yīng)用于高壓電纜溫度與應(yīng)變監(jiān)測,動態(tài)布里淵光時域反射儀 BL-BOTDR 可檢測電纜過載熱點(diǎn)、外力破壞及絕緣老化。動態(tài)模式下,系統(tǒng)能捕捉雷電沖擊或短路故障引發(fā)的瞬時溫升,結(jié)合 GIS 平臺實(shí)現(xiàn)故障快速定位,提升電網(wǎng)自愈能力。針對海底光纜,動態(tài)布里淵光時域反射儀 BL-BOTDR 可實(shí)時監(jiān)測錨害、洋流沖刷或地震引起的形變,定位精度達(dá)米級。其耐高壓、抗腐蝕的光纖封裝技術(shù)適應(yīng)深海環(huán)境,配合自主研制的信號增強(qiáng)算法,有效克服長距離傳輸中的信號衰減問題。西寧動態(tài)布里淵光時域反射儀使用方法