分布式光纤振动传感系统用于采集光缆附近的振动信号,并根据振动信号判断振动源事件类型。
相较于点式传感器系统,分布式传感无需部署传感器,其直接使用光缆作为传感媒介,因此在实际应用中可直接使用现有通信光缆。分布式光纤振动传感系统具有耐腐蚀、耐高温和抗雷电等特点,并可应用于强磁强电等极端环境。
产品特点
采用相干调制技术,提高了系统的灵敏度和探测距离。
主机内部模块化设计,有效减小主机体积。
采用深度学习神经网络算法,系统可进行模式识别,提高系统的可靠性。
采用 web 技术,系统轻量化、部署方便。
系统集成 GIS 地图。
提供告警管理、报表管理及资源管理等应用功能。
根据标定物计算告警位置,使运维人员能直达故障点。
兼容 HCi DAS 系统 APP,随时掌握光缆状态,实地规划施工区域
应用场景
油气管道放外破、防盗采
边(周)界安防
地下管廊放外破
通信光缆放外破
铁路病害安全监测
PCCP管道破裂监测
高速公路护栏碰撞监测
DAS系统架构:
DAS系统软件用于接收处理来自主机的数据。系统网管采用BS架构,具有体积小,便于部署等特点,并提供了资源管理、告警管理、分权分域、多系统联动等应用功能。同时,系统兼容HCi DAS系统APP,让运维人员随时掌握光缆情况,提高运维效率。
DAS系统架构如下图所示,人工智能算法对主机采集的原始数据进行分析,将识别结果通过网络发送到系统网管,系统网管通过事件策略进一步筛查,并提供丰富的上层应用功能。
外差相干调制技术
设备采用外差相干调制技术,相比一般信号幅度调制,相干调制增加了相位计算,并且能探测出光的振幅、频率、相位和偏振态,是一种全息探测技术。通过对震动信号相干放大,使设备能检测到3米内0.1rad相位变化,拥有更长的探测距离和分辨率,整体提升了设备的性能和可靠性。同时,外差系统探测的是信号光和本振光的混频光,这使得系统整体拥有更好的滤波性能。
人工智能
DAS系统采用人工智能(深度学习神经网络)算法,将振动信号转换成语谱图,从语谱图中提取特征,并对其进行识别。集成人工智能将提升系统的自动化程度和可靠性,及运维的效率。
DAS系统功能:
GIS拓扑:根据光缆线路资源的数据,自动生成光缆拓扑图,并能在GIS拓扑界面上显示系统告警和故障点位置。
多用户管理管理:系统支持添加多个用户,管理员可赋予不同用户不同权限,实现分权管理。
告警管理:用于管理告警信息,并按规则审核,同时能将告警信息以短信或邮件的方式发送给运维人员。
资源管理:用户可对设备、线路和标定点等进行管理,并可对光缆资源进行标定,同时也可在光缆管理中查看每条线路的波形图。
系统联动:系统提供API,可支持对接摄像头系统和无人机系统,当线路异常时,系统可调度最近的摄像头对准故障点或调度无人机现场巡查。
用户程序:系统提供用户程序,用户可使用应用程序方便快捷的访问系统各个功能,提高运维效率。
系统APP:
系统APP是系统的延申,用户可在APP中使用系统的大部分功能,简化光缆运维工作,提升运维效率。
利用APP标定:用户可利用APP的现场标定功能更快速地在现场进行线路标定,并且可从APP中标定施工区域上传至系统。
操作系统 | Windows server 2003或更高,Linux内核版本3.10.0或更高 |
数据库 | MySQL |
CPU速率 | 3.1GHz或更高 |
CPU核心数 | 双核心或更高 |
内存 | 最低16GB DDR3 |
硬盘 | 4TB |
网络 | 1000Mbps |
告警时间0F | 典型值2min |
主要指标 | 监测通道 | 单通道 | |
监测距离 | 最大支持52km | ||
空间分辨率 | 最低至±10m | ||
定位精度 | 最低至10m | ||
测量时间 | < 1s | ||
光纤 | 传感光纤 | 9/125单模光纤 | |
连接头类型 | FC/APC,可定制 | ||
电器特性 | 输入电源 | AC220V | |
工作电流 | < 1A | ||
额定电流 | 3A | ||
额定功率 | 65W | ||
环境相关 | 工作温度范围 | -15℃ 至 55℃ | |
工作湿度范围 | 0% 至 90%,无凝结 | ||
工作环境要求 | 无电磁干扰、低振动 | ||
储存温度范围 | -15℃ 至 55℃ | ||
储存适度范围 | 0% 至 90%,无凝结 | ||
其它注意事项 |
当心激光 | 注意ESD防护 |
中心波长 | 1545nm 至 1550.106nm,典型值1550.12nm |
输出光功率 | ≥ 10mW |
线宽 | ≤ 15kHz |
边模抑制比 | > 50dB |
稳定度@4hr | < 0.04dB |