江苏LNG测温光纤装置

时间:2024年05月07日 来源:

    感温光纤,又名线型光纤感温火灾探测器。用于温度测量的一般为分布式光纤温度传感器,其主要运用光纤的“光时域反射原理”以及“拉曼散射(RamanScattering)温度效应”。当一个光脉冲从光纤的一端射入光纤时,这个光脉冲会沿着光纤向前传播。因光纤内壁类似镜面,故光脉冲在传播中的每一点都会产生反射,反射之中有一小部分的拉曼散射光,其方向正好与入射光的方向相反。这种后向散射光的强度与光纤中的反射点的温度有一定的关系。也就是说,后向散射光的强度可以反映出反射点的温度,利用这个现象,通过测量出后向散射光的强度,就可以计算出反射点的温度,这就是利用光纤测量温度的基本原理。另外,还可以根据后向散射光信号在光纤中的损耗来监测光纤的故障点和断点的位置,进而获知断纤的有关信息。 光纤测温技术可以用于测量难以接触的物体或危险环境中的温度。江苏LNG测温光纤装置

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分布式光纤线型感温火灾探测器集计算机、光纤传输、光纤传感、光电控制等技术于一体,具有实时在线,测温精度高,本质安全,长期可靠,不受电磁干扰等优点,适用于大范围多点温度的监测。它是一种实时、在线、连续的分布式光纤温度传感系统,简称DTS(DistributedTemperatureSensor)系统。分布式光纤线型感温火灾探测器采用先进的光电结合技术,依据后向拉曼散射效应测得光纤上每个点的温度;利用光时域反射技术(OTDR)对温度点进行定位,从而实现对光纤沿线温度场的分布式测量。重庆超高温测温光纤系统医疗设备中采用光纤测温技术以确保患者安全。

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    拉曼散射是由于光纤分子的热振动和光子相互作用发生能量交换而产生的,具体地说,如果一部分光能转换成为热振动,那么将发出一个比光源波长更长的光,称为斯托克斯光(Stokes光),如果一部分振动转换成为光能,那么将发出一个比光源波长更短的光,称为反斯托克斯光(Anti-Stokes光)。其中Stokes光强度受温度的影响很小,可忽略不计,而Anti-Stokes光的强度随温度的变化而变化。Anti-Stokes光与Stokes光的强度之比提供了一个关于温度的函数关系式。光在光纤中传输时一部分拉曼散射光(后向拉曼散射光)沿光纤原路返回,被光纤探测单元接收。测温主机通过测量背向拉曼散射光中Anti-Stokes光与Stokes光的强度比值的变化实现对外部温度变化的监测。在光时域中,利用OTDR技术,根据光在光纤中的传输速率和入射光与后向拉曼散射光之间的时间差,可以对不同的温度点进行定位,这样就可以得到整根光纤沿线上的温度并精确定位。

测温原理:A、激光器发出一束激光,通过耦合器调制后射入测温光纤中;B、光纤中反射回的拉曼散射光通过光谱分离模块分解成不同波长的Stokes反射光和Antistokes反射光。其中Stokes反射光的强度与温度弱相关;而Antistokes反射光的强度与传输介质的温度强相关。C、通过对两束光信号进行处理和对比计算得出温度沿光纤的分布曲线。定位原理:激光器发出的脉冲光信号在光纤中传输时,在不同位置产生的后向散射光沿光纤达到探测器的时间不同,将后向散射光到达探测器与激光器发出光脉冲的时间差乘以光在光纤中的传输速度再除以2,即可得到散射点在光纤上的位置。光纤测温技术采用非接触式测量,不会干扰被测物体的温度分布。

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感温光纤温度监测系统主要由测温主机、感温光纤、系统软件组成,其系统组成相比感温电缆而言更加简单。另外,为实现同样的火灾报警目的,所需要的各类电缆数量比感温光纤大的多,且每个报警区域应严格区分,这些都导致感温电缆的施工比较复杂且施工量比感温光纤大得多。感温电缆方案中的每一个报警区域都是一个单独的物理回路,需要分别调试,因此调试的工作量很大。若感温电缆出现内部断点,很难找到具体的断点位置,一般情况下需要更换整根感温电缆,维护的工作量大而且成本较高。而感温光纤方案只需要感温光纤及测温主机,便可将多个报警区域串接起来,所有的报警区域可以一起调试,因此工作量较小。光纤测温技术可以实现多点同时测量,提高测量效率。天津分布式测温光纤怎么样

测温光纤具有连续、实时、高精度、长距离等特点,适用于电缆、管道、隧道等场景的温度监测。江苏LNG测温光纤装置

分布式光纤线型感温火灾探测器由显示屏、探测器、感温光纤、声光报警器和火灾报警控制器组成。感温光纤用作信号传输载体,又作为温度传感单元。探测器实时地从感温光缆获得温度信息,并将每个分区的温度与相应的报警设定值进行对比,一旦检测到有报警发生,探测器会立即发出报警提示,并发出报警声音。分布式光纤线型感温火灾探测器还有自诊断功能,当系统出现硬件故障,网络故障和断纤故障时会及时发出报警信号。因此可以广泛应用各种危险场所。江苏LNG测温光纤装置

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