分布式光纖感溫火災(zāi)報(bào)警探測(cè)系統(tǒng)綜合利用了光纖拉曼散射效應(yīng)和光時(shí)域反射技術(shù)。光纖拉曼散射效應(yīng)是指激光在光纖中傳輸時(shí)，由分子熱振動(dòng)所導(dǎo)致的微弱激光散射現(xiàn)象。散射光中的拉曼散射光由波長稍短的斯托克斯光和波長稍長的反斯托克斯光組成。其中，斯托克斯光光強(qiáng)對(duì)光纖形變敏感，而反斯托克斯光光強(qiáng)對(duì)光纖溫度和形變均敏感，兩種光的光強(qiáng)比值能準(zhǔn)確反映光纖的溫度信息。根據(jù)光時(shí)域反射技術(shù)，激光在光纖中前向傳播時(shí)，不同光纖位置的背向拉曼散射光返回光纖入射端的時(shí)間是不同的，通過區(qū)分該時(shí)間即可確定散射信號(hào)所對(duì)應(yīng)的光纖位置。通過對(duì)拉曼散射信號(hào)和時(shí)域反射時(shí)間的精確檢測(cè)即可準(zhǔn)確、快速地獲得整條感溫光纖的溫度分布信息。分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)原理分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)原理如圖所示：
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)用途該測(cè)溫系統(tǒng)可替代感溫電纜，廣泛應(yīng)用于隧道、地鐵火災(zāi)監(jiān)控，油罐溫度檢測(cè)，電纜溫度檢測(cè)；輸煤皮帶溫度檢測(cè)。技術(shù)特點(diǎn)1、連續(xù)分布式測(cè)量。分布式光纖傳感器采用真正的分布式測(cè)量，可以連續(xù)得到沿著探測(cè)光纜的所有溫度信息，誤報(bào)和漏報(bào)率大大降低，同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。2、抗電磁干擾，在高電磁環(huán)境中可正常工作。光纖本身由石英材料組成，具有的電絕緣性；同時(shí)，光纖傳感器的信號(hào)以光纖為載體，本質(zhì)安全，不受任何外界電磁環(huán)境的干擾。3、本質(zhì)防雷。雷電經(jīng)常破壞電測(cè)傳感器，由于的電絕緣性，光纖傳感器可以抵抗高電壓和高電流的沖擊。4、測(cè)量距離遠(yuǎn)，適于遠(yuǎn)程監(jiān)控。光纖的兩個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)就是傳輸數(shù)據(jù)量大和損耗小，在無需中繼的情況下，可以實(shí)現(xiàn)十幾公里的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。5、靈敏度高，測(cè)量精度高。理論上，大多數(shù)光纖傳感器的靈敏度和測(cè)量精度都優(yōu)于一般傳感器。6、壽命長，成本低，系統(tǒng)簡單。光纖材料一般皆為石英玻璃，具有耐腐蝕、耐火、耐水及壽命長的特性，通?？梢允褂?0年左右。分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由以下3個(gè)部分組成：①硬件平臺(tái)-機(jī)柜系統(tǒng)(核心層)；②軟件平臺(tái)-應(yīng)用軟件(數(shù)據(jù)應(yīng)用層)③傳感器-傳感光纜(傳感器層)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示。
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)◆主機(jī)技術(shù)參數(shù)
1、系統(tǒng)配置
①測(cè)量距離/km：2，4，6，8，10
②通道數(shù)：1，2，4，6，8可選
2、系統(tǒng)接口
①通信接口：Ethernet網(wǎng)口1個(gè)；USB1個(gè)；RS232串口2個(gè)
②繼電器輸出：通過串口轉(zhuǎn)接輸出模塊，方便實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展，每個(gè)模塊可提供48路輸出
光纖接口：FC/APC
3、工作條件
①工作溫度：0~40℃
②工作濕度:0~95％
③工作電源：24VDC，60W
◆測(cè)溫光纜技術(shù)參數(shù)
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)接線分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)機(jī)柜如圖所示
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)接線如圖所示
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