可恢复式线型光纤感温火灾探测器是一款连续分布式光纤温度传感系统,它利用光时域反射(OTDR)技术和拉曼(Raman)散射效应测量沿光纤分布的温度变化。该系统中光纤既是传输介质,又是传感器,激光脉冲沿光纤向前传输,激光与光纤介质相互作用,产生极为微弱的背向拉曼散射光(温度敏感的anti-stokes光和温度不敏感的stokes光),经波分复用器分离后由高灵敏光电探测器所探测,再经高速信号采集和微弱信号处理,得到背向散射信号光的光强比值和返回时间,从而实时获得温度分布信息。分布式光纤温度传感系统作为国内外最先进的线型火灾探测器,具有测量距离长、无测量盲区、实时测量等优点,在电力、交通隧道、地铁、石化、大坝等领域均有广泛应用。
同时实现温度测量和空间定位功能,其中温度测量利用光纤自发拉曼(Raman)散射效应,空间定位基于散射信号的回波时间(OTDR技术)。高速驱动电路驱动激光器发出一窄脉宽激光脉冲,激光脉冲经波分复用器后沿传感光纤向前传输,激光脉冲与光纤分子相互作用,产生多种微弱的背向散射,包括瑞利(Rayleigh)散射、布里渊(Brillouin)散射和拉曼(Raman)散射等,其中拉曼散射是由于光纤分子的热振动,产生温度不敏感的斯托克斯(Stokes)光和温度敏感的反斯托克斯(Anti-Stokes)光,两者的波长不一样,经波分复用器分离后由高灵敏的探测器所探测。光纤中的Anti-Stokes光强受外界温度调制,Anti-Stokes与Stokes的光强比值准确反映了温度信息;不同位置的拉曼散射信号返回探测器的时间是不一样的,通过测量该回波时间即可确定散射信号所对应的光纤位置;结合高速信号采集与数据处理技术,可准确、快速地获得整根传感光纤的温度分布信息。
序号 | 技术参数 | 技术指标 |
1 | 测量距离 | 8km |
2 | 通道数 | 4通道 |
3 | 单通道测量时间 | 2s |
4 | 探测单元长度 | 3m |
5 | 取样间隔 | 0.8m |
6 | 定温报警动作温度 | 85℃ |
7 | 定温报警不动作温度 | 60℃ |
8 | 定位精度 | 3m |
9 | 主机寿命 | 10年 |
10 | 传感光纤 | 铠装结构 |
11 | 光纤直径 | 3.0mm |
12 | 光纤接口 | FC/APC |
13 | 操作系统 | Windows XPE |
14 | 通信接口 | LAN\USB\RS232\继电器器 |
15 | 工作温度 | (0~40)℃ |
16 | 存储温度 | (-20~60)℃ |
17 | 工作湿度 | (0~95%)R.H. 无凝露 |
18 | 工作电源 | AC220V/50Hz 150W |
19 | IP等级 | IP50 |