高精度分布式光纖應(yīng)變溫度分析儀
高精度分布式光纖應(yīng)變溫度分析儀是基于光纖傳感技術(shù)的核心監(jiān)測設(shè)備，能實現(xiàn)對被測對象（如電纜、管道、橋梁等）沿線應(yīng)變與溫度的高精度、分布式實時監(jiān)測，為結(jié)構(gòu)安全和狀態(tài)評估提供數(shù)據(jù)支撐。以下從核心原理、核心優(yōu)勢、典型應(yīng)用及選型要點展開解析：
一、核心工作原理
分析儀利用光纖中光信號的散射特性實現(xiàn)監(jiān)測，核心依賴兩種關(guān)鍵效應(yīng)：
- 布里淵散射：主要對光纖軸向應(yīng)變敏感，同時受溫度影響，通過精準(zhǔn)解調(diào)散射光的頻率偏移，可計算出沿線各點的應(yīng)變數(shù)值。
- 拉曼散射：對溫度變化敏感，通過分析散射光的強(qiáng)度差異，實現(xiàn)對沿線溫度的精準(zhǔn)測量。
通過光信號處理技術(shù)分離應(yīng)變與溫度的交叉影響，最終實現(xiàn)兩種參數(shù)的同時高精度監(jiān)測。
二、核心優(yōu)勢
- 分布式監(jiān)測：無需在被測對象上安裝多個離散傳感器，單根光纖即可覆蓋數(shù)公里范圍，實現(xiàn)毫米級或米級的連續(xù)點位監(jiān)測。
- 高精度特性：應(yīng)變測量精度可達(dá)微應(yīng)變級別，溫度測量精度高，滿足高要求場景的監(jiān)測需求。
- 抗干擾能力強(qiáng)：光纖本身絕緣、抗電磁干擾、耐腐蝕，適用于高壓、強(qiáng)電磁、潮濕、酸堿等復(fù)雜惡劣環(huán)境。
- 長期穩(wěn)定可靠：光纖傳感元件無機(jī)械磨損，使用壽命長，可實現(xiàn) 7×24 小時不間斷長期監(jiān)測，降低運維成本。
三、典型應(yīng)用場景
- 電力電纜監(jiān)測：集成于電纜結(jié)構(gòu)中，實時監(jiān)測電纜沿線的溫度分布（預(yù)警過熱點）和應(yīng)變變化（識別敷設(shè)變形、外力擠壓等隱患），保障電纜安全運行。
- 油氣管道監(jiān)測：用于長距離油氣管道的應(yīng)變監(jiān)測（識別地質(zhì)沉降、第三方破壞）和溫度監(jiān)測（追蹤介質(zhì)傳輸狀態(tài)），提前預(yù)警泄漏、變形等風(fēng)險。
- 土木工程監(jiān)測：應(yīng)用于橋梁、隧道、大壩等大型結(jié)構(gòu)，監(jiān)測結(jié)構(gòu)應(yīng)變分布（評估受力狀態(tài)）和溫度變化（分析熱脹冷縮影響），支撐結(jié)構(gòu)健康診斷與維護(hù)。
四、關(guān)鍵選型要點
- 精度指標(biāo)：根據(jù)場景需求確認(rèn)應(yīng)變和溫度的測量精度，高要求場景需優(yōu)先選擇精度更優(yōu)的設(shè)備。
- 測量范圍：關(guān)注應(yīng)變測量量程和溫度測量量程，確保適配實際監(jiān)測環(huán)境。
- 空間分辨率：即相鄰監(jiān)測點的距離，按需選擇毫米級、米級等不同分辨率的設(shè)備，分辨率越高，定位故障或異常的精度越準(zhǔn)。
- 環(huán)境適應(yīng)性：根據(jù)使用場景的溫度、濕度、電磁干擾強(qiáng)度等，選擇具備相應(yīng)防護(hù)等級和抗干擾設(shè)計的設(shè)備。
