分布式光纤传感(DFOS)技术介绍

什么是分布式光纤传感?

分布式光纤传感是将光电解调仪与光纤(或光缆)相连的系统,可将光纤转换成分布式传感器阵列。光纤本身成为传感器,而解调仪向光纤中注入激光能量并检测光纤沿线发生的事件。

该技术可用于连续监测车辆移动、人流、挖掘活动、地震活动、温度、结构完整性、液体或气体泄漏以及许多其他状况和活动。它被广泛应用于全球各地的发电站、电信网络、铁路、公路、桥梁、国际边界、关键基础设施、陆地或海底电力电缆或管道,以及石油、天然气和增强型地热发电领域的井下应用。

光纤传感不受视线或远程电力接入的限制,根据系统配置,可在超过45公里(30英里)的连续长度上部署,同时沿其路径上的每个点都能进行检测。在远距离传感点上,其成本是竞争对手技术无法比拟的,而且可利用已经部署的光纤。

它是如何工作的?

分布式光纤传感通过测量光纤中自然发生的“后向散射”光的变化(或在如光纤布拉格光栅等受控反射方法中设计的变化)来工作。当光纤遇到振动、应变或温度变化时,会观察到可测量的变化。光纤在其整个长度上充当传感器,提供有关物理环境和安全的实时信息。此外,该数据还能精确指出传感器光缆上或附近发生的事件和状况的位置。