分布式光纤振动DAS

光纤相位声波振动还原pDAS系统(一款能够将50km光缆变成5万个分布式光纤麦克风传感器的主机)
分布式声波振动传感系统pDAS是基于相干瑞利散射的纯相位解调方案。它利用光纤对声音(振动)敏感的特性,当外界振动作用于传感光纤上时,由于弹光效应,光纤的折射率、长度将产生微小变化,从而导致光纤内传输信号的光强与相位同时发生变化。
布里渊BLY-pDAS-100P型号的pDAS系统pDAS系统仅需一芯单模光纤,最大测量距离可达60公里,定位精度±1米以内,并且可实现多事件同时探测与定位。可以声音还原光纤任何一米位置的声波振动信号,频率准确度1HZ,最大测量频率达到200KHZ,将每1米光纤变成一个光纤麦克风传感器,所有的麦克风传感器都可以实时记录并解调还原声音。因其强大的定位与声音还原功能,可以与视频摄像头联动,视频摄像头相当于人的“眼睛”,而布里渊BLY-pDAS-100P光纤声波振动传感系统相当于人的“耳朵”,当“眼睛”与“耳朵”同时使用的时候准确度大大增加,安防判断更加精准。目前已广泛应用于石油井下、国防线安全、燃气管线防开挖、通信与电力线路保护等领域。
分布式声音传感器pDAS是基于相干瑞利散射的分布式光纤传感器。它利用光纤对声音(振动)敏感的特性,当外界振动作用于传感光纤上时,由于弹光效应,光纤的折射率、长度将产生微小变化,从而导致光纤内传输信号的光强与相位同时发生变化。

声波导致的相位变化很小,因此pDAS系统通常采用高相干的脉冲光源,脉冲宽度区域内瑞利散射信号之间会发生干涉,当外界振动导致相位发生变化时会使得该点的相干瑞利散射信号强度发生变化,通过检测振动前后的瑞利散射光信号的强度变化(差分信号),即可实现振动事件的探测,并精确定位,其原理如图下图所示。与Mach-Zehnder、Sagnac干涉仪相比,pDAS系统仅需一芯单模光纤,最大测量距离可达60公里,定位精度±1米以内,并且可实现多事件同时探测与定位。
产品详情

比其它传统技术,布里渊BLY-pDAS-100P技术性能优势

系统抗干扰能力强:不受电磁或各种光线的干扰,隐蔽性好;

传感系统是分布式测量,光纤上每1相当于一个声波振动传感器;

系统采用传感光缆作为前端探测器不会发射也不会接收以下信号:

电磁信号雷达信号双向无线电信号高压静电或传输信号

系统采用传感光缆作为前端探测器不受金属、咸水或土中矿物质的影响;

系统采用传感光缆作为前端探测器不受地线干扰;

系统采用传感光缆作为前端探测器防腐蚀能力强;

系统户外部分采用无源设计,本质安全;

光传感信号以光速传播,响应时间小于1秒; 

监测距离长,单系统监测距离可以达到60公里;

操作简单:提供图形化操作界面,易于掌握,易于操作。

系统集成系统软件与第三方无缝隙对接;

系统内置网络信号输出模块、继电器输出模块、RS232输出模块等接口,可实现防区报警输出与工业电视摄像前端一对一、多对一、一对多等多种报警输出。

基本信息

光纤相位声波振动还原pDAS系统一款能够将50km光缆变成5万个分布式光纤麦克风传感器的主机
分布式声波振动传感系统pDAS是基于相干瑞利散射的纯相位解调方案。它利用光纤对声音(振动)敏感的特性,当外界振动作用于传感光纤上时,由于弹光效应,光纤的折射率、长度将产生微小变化,从而导致光纤内传输信号的光强与相位同时发生变化。
布里渊BLY-pDAS-100P型号的pDAS系统pDAS系统仅需一芯单模光纤,最大测量距离可达60公里,定位精度±1米以内,并且可实现多事件同时探测与定位。可以声音还原光纤任何一米位置的声波振动信号,频率准确度1HZ,最大测量频率达到200KHZ,将每1米光纤变成一个光纤麦克风传感器,所有的麦克风传感器都可以实时记录并解调还原声音。因其强大的定位与声音还原功能,可以与视频摄像头联动,视频摄像头相当于人的“眼睛”,而布里渊BLY-pDAS-100P光纤声波振动传感系统相当于人的“耳朵”,当“眼睛”与“耳朵”同时使用的时候准确度大大增加,安防判断更加精准。目前已广泛应用于石油井下、国防线安全、燃气管线防开挖、通信与电力线路保护等领域。

产品参数

新版完全相位型PhaseDAS技术参数表

技术性能表

光纤类型 

单模光纤(9/125um),建议采用BLY定制振动光缆

解调方式

完全相位式解调(采用IQ模拟正交解调方案,将相位解调的信号解决于前端,将不受声光调制频率限制,不丢失丰富的相位信息,非强度型,不受强度振幅波动影响¹)

频率精度

±1HZ(相比上一代的±3HZ,提升一倍)

灵敏度&RIN噪声

RIN噪声抑制达到125dB以上,大幅度的提升了灵敏度与相干能力;

算法模型

更新了偏振噪声滤除;设计了带通声谱滤除去;增加了选频功能;

测量距离 

20km-60km(单模光纤损耗0.18db/km

定位精度

±1m(与被测介质有关)

采样间隔 

1m

测量时间 

典型1s

测量通道 

1通道(可扩展多通道²)

光纤测量频率

1Hz-200KHz(取决于光纤长度可调³)

数据输出方式

模块直接输出相位和幅度信息(模拟相位解调以后再转换为数字信号输出),相位信息更加完整

数据接口

采集与数据实时数据传输,方便与第三方集成

实时数据量

最大不低于400MB/

数据存储容量

8TB(取决于工控器硬盘)

数据接头

ITU-T G.652G.655光纤接头为FC/APC

对外接口

承诺向用户开放对外数据接口,支持二次开发、功能扩展和集成应用

机箱结构

主体设备(2U标准型)与工控机分离,易于更换

软件功能

具备色域伪彩瀑布图(基于时间位置振动能量大小,振动能量与色温成线形关系)、带通振动选频功能、振动单点显示;具备地图显示功能;

应用领域

石油、煤矿、国防线、管线、海缆、电力防外破及周界防御等;

备注:

1、此设备是完全IQ正交模拟相位式解调方式,不同于普通强度解调型容易受干扰,也不同于数字相位解调丢失部分相位信息,信息非常完整的方式。

2DAS系统可扩展多通道,但是实时性将受到影响,实际为分时多通道。

3、光纤长度越长扫描频率越低(受光速理论极限,10km光纤实际扫描频率为10kHZ50km实际扫描频率为2kHZ)。


产品应用

广泛应用于石油井下、国防线安全、燃气管线防开挖、通信与电力线路保护等领域。

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