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分布式光纖測溫——鋼鐵企業(yè)高壓母線測溫解決方案

某鋼鐵企業(yè)因生產(chǎn)需要監(jiān)測廠區(qū)內(nèi)地下室的高壓電纜線的實(shí)時(shí)溫度，由于地下室、管道以及橋架的特殊環(huán)境，不適合安裝表帶式測溫傳感器。為解決此問題，我們針對客戶的需求提出使用分布式光纖測溫主機(jī)+監(jiān)測系統(tǒng)的解決方案。

二、分布式光纖測溫系統(tǒng)原理

 分布式光纖測溫系統(tǒng)其工作原理是利用光在光導(dǎo)纖維中傳輸時(shí)產(chǎn)生的自發(fā)喇曼(Raman) 散射和光時(shí)域反射(OTDR)原理來獲取空間溫度分布信息。

 Raman散射光的強(qiáng)度與溫度成正比。測量散射光強(qiáng)度得到沿光纖分布的溫度。

三、分布式光纖測溫主機(jī)硬件參數(shù)

分布式光纖測溫主機(jī)采用多項(xiàng)光電測量和光纖技術(shù)以及性能高的光電器件，測量距離（16km）可定制、響應(yīng)速度（2s）、測溫精度（0.5℃）。分布式光纖測溫系統(tǒng)溫度采集主機(jī)主要分為自帶工控機(jī)功能主機(jī)和外置工控機(jī)功能主機(jī)兩種。

 

產(chǎn)品名稱	外置工控機(jī)功能主機(jī)	自帶工控機(jī)功能主機(jī)
測量距離	1~16km	1~16km
通道數(shù)	1/2/4/6/8/12/16  通道	1/2/4/6/8/12/16  通道
測量時(shí)間	最小 1s/通道	最小 1s/通道
探測單元長度	0.5~3m	0.5~3m
測溫范圍	-40℃~85℃（常規(guī)光纖） -40℃~250℃（特殊光纖）	-40℃~85℃（常規(guī)光纖） -40℃~250℃（特殊光纖）
取樣間隔	0.2/0.4m	0.2/0.4m
定位精度	小于 1m	小于 1m
定溫動(dòng)作溫度	用戶自主設(shè)置	用戶自主設(shè)置
主機(jī)壽命	10年	10年
光纖接口	FC/APC 、E2000	FC/APC 、E2000 通道數(shù)最多可擴(kuò)展至 16 路
通信接口	LAN \USB \RS232 \繼電器	USB\RJ45\VGA\RS232\16路開關(guān)量（可寬展）
工作溫度	（-10~50 ）℃	（-10~50 ）℃
存儲溫度	（-20~80 ）℃	（-20~80 ）℃
工作濕度	（0~95 ％）R.H.  無凝露	（0~95 ％）R.H.  無凝露
工作電源	DC 24V 或者 AC 220V ，50W	DC 24V 或者 AC 220V ，50W
IP等級	IP50	IP50

四、分布式感溫光纜

傳感光纜采用特殊設(shè)計(jì)的快速導(dǎo)熱型光纜，纖芯采用進(jìn)口GI 62.5/ 125多模光纖，光纖保護(hù)層選用強(qiáng)度高聚合物及不銹鋼螺旋管鎧裝護(hù)套，外護(hù)套為低煙無鹵阻燃材料，抗拉強(qiáng)度、耐彎、耐壓性能好，防水、抗腐蝕性，穩(wěn)定可靠，工作壽命長。經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的光纜結(jié)構(gòu)，既能快速傳遞外界熱量，又可有效保護(hù)光纜內(nèi)部的光纖，還能防止嚙齒動(dòng)物的嚙咬，尤其適合工業(yè)消防監(jiān)測應(yīng)用及工程施工需求。

感溫光纜根據(jù)適用環(huán)境及實(shí)際需求可具體定制生產(chǎn)光纖接頭常規(guī)規(guī)格為 FC/APC 、E2000；

（光纜示意圖）

技術(shù)參數(shù)：

光纖類型：GI 62.5/125um

光纖接頭：FC/APC,E2000/APC(可選）

光纜壽命：＞30年

光纜外徑：3mm-6mm

抗拉強(qiáng)度： ＞600N

抗壓強(qiáng)度： 3000N

彎曲半徑：≥60mm

拉力：安裝過程中，最大200N

   使用過程中，最大125N

外護(hù)套：阻燃聚合物  不銹鋼管

測溫范圍：-40℃～＋120℃(由光纜結(jié)構(gòu)決定)

五、現(xiàn)場施工

圖一 分布式光纖主機(jī)

圖二 光纖敷設(shè)：

圖三：軟件界面

 

基于Web的以太網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)；

人性化中文界面；

可視化視圖，易于定位；

簡單易用，操作方便；

歷史數(shù)據(jù)查詢及統(tǒng)計(jì)分析；

量身定制開發(fā)；

報(bào)警繼電器輸出多達(dá)48路;

六、應(yīng)用領(lǐng)域

分布式光纖測溫系統(tǒng)集光、電、機(jī)械、計(jì)算機(jī)和微弱信號檢測等技術(shù)為一體，可實(shí)現(xiàn)大范圍空間溫度分布式實(shí)時(shí)測量，具有測量距離長、覆蓋探測區(qū)域、實(shí)時(shí)監(jiān)測、可精確定位等優(yōu)點(diǎn)，在交通隧道、地鐵、電力、石化、水利等等領(lǐng)域均有應(yīng)用。

分布式光纖測溫系統(tǒng)在交通隧道、地鐵、電力、石化、水利等等領(lǐng)域均有應(yīng)用。

 

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