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光纤传感技术助力铁路电力石油石化领域

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我国作为世界经济引擎,其近20年来经济发展之迅猛让世界为之感叹,这一定离不开我国基础设施建设的基石,没有高速铁路、公路、桥梁、隧道、大坝、电力、通信、石油化工等基础设施的快速建设,不可能取得当前让世界瞩目的经济成就,而基础设施的发展当然离不开工程安全监测技术的更新迭代,传统监测技术虽然价格低廉,但可靠性差,施工量大,维护性差,寿命短,环境适应能力差,无法为大型工程做到全寿命周期的保驾护航,因此,近年来大量科研人员一直致力于高可靠性的监测技术研发,逐步取代传统监测手段,如近年来兴起而被工程界认可的分布式光纤传感技术、光纤光栅传感技术和雷达监测技术。

光纤光栅传感技术,利用一根普通直径1~3mm的光缆(或直径0.2mm的裸光纤),就可实现几十公里至上百公里范围内的温度、湿度、微应变、拉压力荷载、振动、风速、风向、风压、雨量、位移、挠度、水压、水位、油压、土压、流速、倾角、金属锈蚀度、积灰覆冰荷载等物理量的实时在线监测,传感器之间可以串联,准分布测量,抗电磁干扰,传感器全部为无源光器件,耐高低温,耐腐蚀环境,耐水耐潮湿环境,免维护,寿命长,精度高,光缆价格低廉,施工费用低等诸多优点,使其被大量应用于石油、电力、化工、铁路、海洋、隧道、地下、矿山等恶劣复杂环境,云沛科技从2012年至今7年来攻克无数技术难题,已开发出可满足工程应用的超过30种光纤传感器,成功产业化,拥有完全自主知识产权,售价仅为进口的1/3~1/4,极大地促进了我国基础设施建设的步伐。

光纤光栅压力荷载类传感器

光纤光栅环境监测类传感器

分布式光纤传感系统,甚至无需布设任何传感器,同样是利用一根普通直径1~3mm的光缆(或直径0.2mm的裸光纤),就可实现几十公里至上百公里范围内的温度、应变和振动的实时在线监测,其使用的便捷性高效性让人乍舌,可称之为工程监测领域的技术革命。

管道泄漏监测光缆埋设

分布式监测光缆布设

该技术尤其适用于隧道、地下管网、桥梁、电缆沟、大坝、边坡、建筑、地铁、国家电网等工程领域,安装快速,施工期短,施工量小,可大幅度减少施工费用,上百公里监测范围内全部为无源光缆作为传感端,无需布设任何传感器,可靠性高,耐高低温耐电磁辐射、耐高压、耐腐蚀环境,寿命长达数十年,后期维护简便,甚至免维护,和传统电子监测系统复杂的传感器安装布设、大量屏蔽电缆布线、复杂的系统集成、抗电磁性差、环境适应性差、维护费用高形成了鲜明的对比,高效、简便、可靠性高、寿命长、环境适应性强,是分布式光纤系统的独特优势,即便我国军事上最先进的第四代隐身战机歼20也使用了分布式光纤系统,可以看出分布式光纤监测系统是工程监测领域的又一次技术革命,其未来必会大量应用,必将取代传统电子系统,更好的服务工程领域。

该技术长期以来一直被国外垄断,近年来国内部分研究机构开始研制,云沛科技寄托于国家大学科技园的技术实力,作为攻克该技术的先驱,从2013年至今6年来攻克无数技术难题,已开发出可满足工程应用的分布式光纤布里渊温度应变监测系统,分布式光纤振动监测系统、分布式光纤DAS声波传感系统、分布式光纤DTS温度监测系统等,被称为分布式光纤系统四剑客,成功打破国外技术垄断,拥有完全自主知识产权,售价仅为进口设备的1/3~1/4,极大地促进了我国基础设施建设的步伐,造福社会,造福人类。


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