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OSD-1分布式光纖溫度和應(yīng)變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

基礎(chǔ)設(shè)施的健康監(jiān)測(cè)近些年已成為基礎(chǔ)設(shè)施性能狀況評(píng)估強(qiáng)有力工具。隨著現(xiàn)代電信技術(shù)的廣泛使用，可以從離現(xiàn)場(chǎng)幾公里遠(yuǎn)的中央站定期監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)。這種遠(yuǎn)程能力為即時(shí)損傷檢測(cè)提供了條件，從而可以采取措施來降低風(fēng)險(xiǎn)。

Optosensing公司開發(fā)的OSD-1分布式光纖溫度和應(yīng)變套系統(tǒng)可用于隧道、大壩、船舶和飛機(jī)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)。通過高空間分辨率探測(cè)溫度和變形異?，F(xiàn)象，可以很快診斷結(jié)構(gòu)退化，從而提高了安全標(biāo)準(zhǔn)，減少了干預(yù)時(shí)間。

OSD-1分布式光纖溫度和應(yīng)變套系統(tǒng)包括OSD-1分布式光纖傳感器和OSD-1讀數(shù)儀。OSD-1使用標(biāo)準(zhǔn)單模光纖，可在數(shù)十公里范圍內(nèi)提供分布式溫度和應(yīng)變測(cè)量，并提供數(shù)千個(gè)測(cè)量點(diǎn)。0SD-1讀數(shù)儀由遠(yuǎn)程或本地PC或工作站通過以太網(wǎng)控制。用戶使用配套的監(jiān)測(cè)軟件能完成測(cè)量的設(shè)置、執(zhí)行、顯示和管理。

OSD-1分布式光纖溫度和應(yīng)變套系統(tǒng)特點(diǎn)

    1.測(cè)量設(shè)備簡(jiǎn)單；

    2.按用戶設(shè)定的時(shí)間間隔進(jìn)行自動(dòng)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)；

    3.快而精的信號(hào)處理引擎；

    4.多種數(shù)據(jù)導(dǎo)出、管理和服務(wù)選項(xiàng)；

一、OSD-1分布式光纖傳感器介紹

OSD-1分布式光纖傳感器利用了光纖中布里淵頻移與溫度和應(yīng)變的函數(shù)關(guān)系。在標(biāo)準(zhǔn)低損耗單模光纖的兩端分別發(fā)射脈沖泵浦光和反向傳播探測(cè)光，一次測(cè)量就可以提取沿整個(gè)光纖長(zhǎng)度的溫度和應(yīng)變信息，進(jìn)而識(shí)別和定位土木工程中異常現(xiàn)象。

“分布式”測(cè)量概念是指把光纖用作一個(gè)線形的不間斷傳感器，在整條光纖長(zhǎng)度范圍內(nèi)提供多個(gè)連續(xù)分布的測(cè)量點(diǎn)。分布式傳感固有的優(yōu)勢(shì)有幾點(diǎn)：自光纖傳感器安裝以后以及結(jié)構(gòu)的使用壽命期間，可以空間連續(xù)地監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的完整性；在整個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)檢測(cè)結(jié)構(gòu)缺陷; 可以在早期發(fā)現(xiàn)潛在的結(jié)構(gòu)問題；可以妥當(dāng)?shù)匾?guī)劃維修活動(dòng)。

OSD-1分布式光纖溫度和應(yīng)變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不但具備了沿一根光纖在數(shù)千個(gè)點(diǎn)測(cè)量溫度和/或應(yīng)變的能力，而且還能夠以高達(dá)200 Hz的采集頻率完成分布式動(dòng)態(tài)測(cè)量。這一特性使其在不損失相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)采集模式的空間分辨率基礎(chǔ)上，做振動(dòng)檢測(cè)和模態(tài)分析，從而獲得被測(cè)結(jié)構(gòu)狀態(tài)的信息。

二、OSD-1分布式光纖傳感器特點(diǎn)

    1.測(cè)量精度高： 應(yīng)變< 2με，溫度< 0.1 ℃；

    2.空間分辨率：0.2m；

    3.采集頻率高達(dá)200Hz；

    4.重量輕，功耗低，現(xiàn)場(chǎng)使用便利；

三、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用

    1.大型土木工程結(jié)構(gòu)，如隧道、橋梁、大壩、反應(yīng)堆安全殼等的監(jiān)測(cè)；

    2.鐵路線路和基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)測(cè)；

    3.陸地和海上管道的監(jiān)測(cè)，用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、第三方入侵和泄漏探測(cè);

    4.船舶和石油平臺(tái)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)；

    5.地?zé)釕?yīng)用的溫度梯度監(jiān)測(cè)；

四、檢測(cè)系統(tǒng)參數(shù)