分布式光纖光纜管道預(yù)警系統(tǒng)

近年來，光纜信息通信技術(shù)得到高速發(fā)展，光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)因其具有自動(dòng)報(bào)警、故障地點(diǎn)快速判斷等優(yōu)點(diǎn)，也得到了廣泛的應(yīng)用。為克服反射光信息不夠豐富，難以實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別，且靈敏度可控性相對(duì)較差，誤告警的問題，目前出現(xiàn)了一種新型光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，即采用分布式振動(dòng)傳感技術(shù)，基于原始光干涉效應(yīng)，通過監(jiān)測(cè)振動(dòng)引起的光干涉進(jìn)行定位、定性、還原現(xiàn)場(chǎng)聲音。及時(shí)發(fā)現(xiàn)對(duì)管線的入侵和破壞行為，實(shí)現(xiàn)了對(duì)光纜安全防護(hù)的預(yù)警機(jī)制

運(yùn)用拉曼散射和瑞利散射原理的光纖管道預(yù)警系統(tǒng)主要有以下設(shè)備構(gòu)成 ：

(1) 探測(cè)光纜 ：敷設(shè)在石油管線沿線，既作為探測(cè)光纜，同時(shí)也作為數(shù)據(jù)傳輸鏈路。

(2) 探測(cè)單元(IU) ：即分布式光纖智能偵測(cè)主機(jī)，用于激光脈沖發(fā)射和采集、實(shí)時(shí)感應(yīng)周圍壓力、振動(dòng)等情況，將收集到的信息傳輸給處理服務(wù)器進(jìn)行分析。

(3) 處理服務(wù)器(PS) ：分析和處理來自探測(cè)單元的數(shù)據(jù)信號(hào)，完成基本的信號(hào)處理工作。

(4) 控制單元(CU) ：用于參數(shù)配置的軟件控制，相當(dāng)于工程師級(jí)用戶界面。

(5) 綜合監(jiān)控平臺(tái) ：由服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器( 選配) 構(gòu)成。管理用戶權(quán)限，保存日志信息，呈現(xiàn)報(bào)警信息作為直接操作界面為用戶提供服務(wù)。

基于OTDR 的分布式光纖管道預(yù)警技術(shù)反應(yīng)靈敏、定位精度高，可以檢測(cè)到較小的管道泄漏，尤其可以對(duì)機(jī)械挖掘、自然災(zāi)害等危害管道安全的事件進(jìn)行及時(shí)報(bào)警和定位，實(shí)現(xiàn)對(duì)危害事件的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、準(zhǔn)確定位、有效制止，能夠有效提高對(duì)管道運(yùn)行的安全性。

管道光纖預(yù)警系統(tǒng)采用模式識(shí)別的方法判斷管道入侵事件的類型，如車輛行駛、人員步行、人工挖掘、機(jī)械挖掘、管道鉆孔、火車經(jīng)過等。根據(jù)各種入侵事件產(chǎn)生振動(dòng)的頻率、振幅特性，建立不同的振動(dòng)模式。采用模式識(shí)別的方式，即能屏蔽無危害的振動(dòng)事件，降低誤報(bào)率，又能及時(shí)識(shí)別入侵類型，提高事件處理反應(yīng)速度。

系統(tǒng)對(duì)常見的、對(duì)管道無危害和正常范圍內(nèi)的振動(dòng)事件( 如鐵路穿越點(diǎn)火車經(jīng)過、公路穿越點(diǎn)車輛經(jīng)過等) 作為常規(guī)信號(hào)提示不報(bào)警 ；對(duì)管道有危害的振動(dòng)事件如( 人工挖掘、機(jī)械挖掘) 進(jìn)行報(bào)警，提醒工作人員現(xiàn)場(chǎng)巡視、做出處理 ；

華光天銳自主研發(fā)生產(chǎn)分布式光纖振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。