光纖分布式測(cè)溫系統(tǒng)模塊

近年來(lái)，分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)得到了快速發(fā)展，它是一種長(zhǎng)距離實(shí)時(shí)測(cè)量感溫光纖周圍溫度場(chǎng)的分布式傳感器，該系統(tǒng)基于拉曼散射效應(yīng)和OTDR技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在生活中起到
極其重要的作用，避免了很多事故的發(fā)生。

分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)(以下稱DTS系統(tǒng))是一種基于OTDR和拉曼散射原理研制而成的溫度測(cè)量系統(tǒng)，其溫度傳感器是光纖(通常制作成光纜)。DTS利用光纖的拉曼效應(yīng)，即光
纖鋪設(shè)位置(空間)的溫度場(chǎng)調(diào)制了光纖中傳輸?shù)暮笙蚶⑸涔?，?jīng)光電轉(zhuǎn)換及信號(hào)處理后就可解調(diào)出溫度場(chǎng)的實(shí)時(shí)溫度信息。DTS系統(tǒng)組成一般包括大功率脈沖激光光源，光纖波分復(fù)用耦合器，傳感光纜，光電探測(cè)器，信號(hào)放大模塊，數(shù)據(jù)采集模塊及系統(tǒng)主機(jī)(PC機(jī)或工控機(jī))。由于DTS是分布式的，即光纜連續(xù)地鋪設(shè)在需要監(jiān)測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)，而且距離較長(zhǎng)(通常是幾公里)，相比與其他測(cè)溫系統(tǒng)，DTS具有明顯的優(yōu)勢(shì)。該系統(tǒng)目前已廣泛應(yīng)用于各種隧道，電力，鋼鐵廠及礦場(chǎng)等需要火災(zāi)監(jiān)測(cè)的領(lǐng)域。
光纖溫度傳感器與傳統(tǒng)的溫度傳感器相比，具有很多優(yōu)點(diǎn)，如：光波不受電磁干擾影響；光纖工作頻率寬，動(dòng)態(tài)范圍大，是一種低損耗傳輸線；光纖本身不帶電、體積小、質(zhì)量輕、易彎曲、抗輻射性能好。故光纖溫度傳感器特別適合于易燃、易爆、空間受嚴(yán)格限制及強(qiáng)電磁干擾等惡劣環(huán)境下使用，解決了傳統(tǒng)方法無(wú)法解決的測(cè)溫難題。

分布式光纖溫度傳感技術(shù)主要利用了光學(xué)非線性效應(yīng)中拉曼散射光信號(hào)的強(qiáng)度與溫度的相關(guān)性，通過(guò)對(duì)光纖不同位置處激發(fā)產(chǎn)生的拉曼散射光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)與強(qiáng)度分析進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光纖不同位置處溫度的測(cè)量。分布式光纖溫度傳感技術(shù)中的光纖即是傳感器也是信息傳輸媒介，該技術(shù)具有傳感器結(jié)構(gòu)靈活、分布連續(xù)、監(jiān)測(cè)距離長(zhǎng)、工作溫度高等特點(diǎn)，因此在消防與火災(zāi)預(yù)警、油井勘測(cè)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。