光纤传感解决独特而困难的问题

就光纤技术而言,我们通常设想以极低的光损耗进行超长数据传输。这使得光纤能够准确地感知微小的变化。正是这些特性使连接网络成为可能,几乎每个人都可以从中受益。

如果我们以不同的方式看待这些技术,事实证明,光纤和电缆的一些鲜为人知但基本的特性有助于解决现实世界的问题。

  • 想象一下,能够监控水、油或气管道的整个长度以创建温度曲线,确保足够的流量。
  • 在它们成为灾难性之前,聆听同一条管道以检测管道沿线任何点的小而可管理的泄漏如何?
  • 如果我们能够使用现有的电信电缆感知大片区域的地震活动会怎样?
  • 是否可以检测沿远程边界的人流量、车辆移动或入侵活动?
  • 我们能否通过检测铁路疲劳或断裂及其原因来降低列车脱轨的频率和严重程度——预防,而不是事后做出反应?
  • 为什么不使用侵入性最小、几乎没有重量的“智能光纤”来监控其符合的结构的动态 3D 形状?

这些只是其中的一些用例 分布式光纤传感 (DFOS) 已经并将在未来几十年中越来越多地使用。

DFOS 通常在这些单独的技术中被查看:

  • 分布式温度传感 (DTS) -在哪里 可以监测温度 在漫长资产的每一米处。
  • 分布式声学传感 (DAS)- 在哪里 检测到声音 就好像麦克风以米的间隔沿着超过 100 公里的跨度放置。
  • 分布式应变传感 (DSS)– 光纤电缆可以设计并机械耦合到结构,如水坝和管道,在那里可以检测到地面运动并精确定位受威胁的位置。
  • 分布式应变和温度传感 (DSTS,也称为 DTSS)– 长系统可以连续 监测温度 和应变以确保无故障运行,同时提高安全性。
  • 形状感应技术 – 可以将纤维嵌入或连接到表面以监测动态 3D 形状,并实现成功的微创手术、医疗器械引导、风能和燃气轮机监测、石油勘探和海底防御作业。

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