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光纤传感技术国内外研究现状

时间:2017-06-13 21:58来源:毕业论文
光纤传感技术分支众多,而能够实现分布式传感的主要是基于布里渊散射、拉曼散射技术、瑞利散射、以及Bragg光栅的应变和温度传感器。而BOTDA就是其中的基于布里渊光时域分析的分布

光纤传感技术分支众多,而能够实现分布式传感的主要是基于布里渊散射、拉曼散射技术、瑞利散射、以及Bragg光栅的应变和温度传感器。而BOTDA就是其中的基于布里渊光时域分析的分布式光纤传感技术。10195
光纤传感器具有无辐射干扰、抗电磁干扰性好、化学稳定性好等优点,而基于布里渊散射的分布式光纤传感技术不但具有传统分布式光纤传感器的优点,而且可以在沿光纤的路径上同时得到被测量场在时间和空间上的连续分布信息。能做到对大型基础工程设施的每一个部位都象人的神经系统一样进行远程监控。因此具有广范的应用前景,在民用和国防诸如城市煤气管道、城市输电/通信缆线、海底输油气管道、海底电缆、水库水坝、桥梁、隧道、高速公路、大型设施等建筑物的应力温度检测方面有独特的优势,因此受到越来越多的重视[1]。
目前国际上使用较多的是基于BOTDR原理的光纤传感技术[2],但由于自发布里渊散射光较微弱,传感器的分辨率和响应时间受到很大的制约,所以较高精度的基于BOTDA的光纤传感技术又开始得到人们的研究和重视。而这项技术的采集得到的数据量庞大,并且此工法对需要对传感光纤的两端进行光信号处理,使用场合受到一定的限制。所以监测过程的自动化控制以及数据的自动处理技术是现在的主要研究方向。这一技术已成为一些发达国家如日本、加拿大、瑞士、法国和美国等竞相研发的课题。
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今年来基于BOTDA的光纤传感技术在国内也得到了相关的应用,例如在沥青混凝土铺装层裂缝监测中的应用[2],汉口二环线改造工程等。但是总体来说,这些应用已经可以体现基于BOTDA的光纤传感技术在监测中的强大优势。最关键的一点就是该技术采用分布式的测量技术,能够获得海量的应变数据,这些数据如何处理是亟待解决的问题[4]。 光纤传感技术国内外研究现状:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20170613/9179.html
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