一、 系统简介
分布式光纤传感器是光纤传感技术中十分引人注目的新器件,它不仅具有一般光纤传感器的优点:无辐射干扰性、抗电磁干扰性好、化学稳定性好等,而且充分利用了光纤一维空间连续分布的特点,可以在沿光纤路径上同时得到被测量场在时间和空间上的分布信息,具有监测距离长和定位精确等优点,显示出十分独特的应用前景:(1)可实现机场、边境、基地、港口等特殊地点的周界监控报警;(2)实现石油/天然气管道、炼油厂输油管线的安全监控;(3)实现对军事基地、监狱、银行以及核电站等特殊地点的隧道挖掘侦测,及时发现潜在的威胁;(4)实现对政府、银行、情报机构等地点的光缆进行安全监控。可以说目前尚未有一种传统传感器能有效完成对如此长距离、分布式系统的传感,而分布式光纤传感器恰好具有这种能力。
二、 技术特点
1、单芯定位:采用双芯光路设计,经干涉模块分光处理并形成固定延时,经扰动后形成相拉干涉,将扰动点信息传至系统端。该技术较目前国际上的"三芯定位技术大大节约了光纤资源,同时提高了定位精度。
2、系统根据实际应用的不同可分为围栏式和地埋式两种。既可以应用于各种类型的铁艺、铁丝网、栅栏、围墙等地表围栏,也适用于草原、砂砾层、水泥地面、普通土壤下。
3、警戒系统的超长距离和定位所涉及的光强、偏振态、偏转角、光信号频率、相位、光锁相、混沌神经网络识别算法等关键技术以及融合技术均超过国外同类系统的国际先进水平。
4、具有前端真正无源传感与传输、施工简便、价格低廉(使用普通通信光缆作为传感器),采用高速DSP对每个防区的振动信号进行时域频谱分析,并采用神经网络方法对振动的类型进行智能分析。因此系统具有误报率低、软件界面友好、适用范围广(挂网与地埋)等特点。
5、提供多种监测手段,详细掌握线路上发生的事件
波形:实时显示光缆本身及光缆周边发生的扰动事件的时域波形;
监听:实时监听光缆沿线各种干扰产生的声音;
时段分布:实时统计在一定时间区间内、不同时段上,对光缆扰动事件发生 的次数;
位置分布:实时统计在一定时间区间内、不同距离上,对光缆扰动事件发生的次数;
精确定位:对每一次光缆扰动事件的发生位置,进行准确定(距端点的距离);
模式分析:可对光纤沿线上产生的扰动进行准确的分类和识别;
地理信息示意图表现告警: 当扰动事件发生后,系统会在线路布线图上准确标注告警产生的位置,让管理员可以查找到告警发生的详细地点。
三、 技术指标
响应时间: 毫秒
频率响应: 1Hz — 100KHz;
光纤使用寿命:15年;
报警概率: 大于95%;
虚警概率: 5%;
监控距离: 30 — 60公里/套;
定位精度: ±100米左右(取决于实际工作环境);
工作状态: 实时监控;
工作温度: 主控机 :20℃±5℃;传感器:- 30℃ — +60℃;
滤波器带宽:用户可调;
检测门限: 用户可调,电平,幅度,频率,持续时间;
报警门限: 用户可调,幅度,频率,持续时间;
报警灵敏度:用户可自行设定;
其他功能:光纤折断报警和定位; 神经网络自学习机制的预警功能;