1、儀器概述

1.1系統(tǒng)簡介

NORTEK DSS分布式光纖溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)是一款連續(xù)分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)，它采用OTDR技術和Raman散射光對溫度敏感的特性，探測出沿著光纖不同位置的溫度變化，實現(xiàn)真正分布式的測量。分布式光纖溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)除了及時預警火災隱患外，還能精確定位火災發(fā)生位置。作為一種成熟的分布式測溫手段，分布式光纖溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)具有測量距離遠、測量精度高、響應速度快、抗電磁干擾、適于易燃易爆等危險場所等優(yōu)點，可廣泛應用于高壓電纜在線監(jiān)測、電力載流量分析、交通隧道火情監(jiān)測、油氣儲罐火情監(jiān)測、輸煤皮帶火情監(jiān)測、大壩滲漏監(jiān)測等領域。

1.2測量原理

NORTEK DSS的溫度測量基于自發(fā)拉曼Raman散射效應。大功率窄脈寬激光脈沖LD入射到傳感光纖后，激光與光纖分子相互作用，產生極其微弱的背向散射光，散射光有三個波長，分別是Rayleigh（瑞利）、anti-stokes（反斯托克斯）和stokes（斯托克斯）光；其中anti-stokes溫度敏感，為信號光；stokes溫度不敏感，為參考光。從傳感光纖背向散射的信號光經再次經過分光模塊WF，隔離Rayleigh散射光，透過溫度敏感的anti-stokes信號光和溫度不敏感的stokes參考光，并且由同一探測器（APD）接收，根據(jù)兩者的光強比值可計算出溫度。而位置的確定是基于光時域反射OTDR技術，利用高速數(shù)據(jù)采集測量散射信號的回波時間即可確定散射信號所對應的光纖位置。

1.3系統(tǒng)特點及功能

NORTEK DSS分布式光纖測溫系統(tǒng)具有如下技術優(yōu)勢：

快速性

系統(tǒng)測溫、定位速度非常高。為了提高測量時間，采用了高速微弱信號處理技術優(yōu)勢，單次測量時間短為3s，響應速度快。

分布特性

分布式光纖測溫系統(tǒng)可提供連續(xù)動態(tài)監(jiān)測長達十幾公里范圍內每隔0.25米各點的溫度變化信號，可任意設置各級溫度報警值。

兼容性

系統(tǒng)主機為開放通信協(xié)議，提供與工作站聯(lián)接的通信接口，在中間控制室防災報警工作站以漢化的圖文方式顯示溫度曲線、報警位置、報警溫度等全部信息；

系統(tǒng)可以通過TCP/IP協(xié)議輸出形式與PC、消防報警系統(tǒng)等其它控制設備進行聯(lián)動，進行聲光報警，信號輸出準確、完整。

安全性

光纖分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng)具備記錄功能，可儲存不少于999條的歷史報警數(shù)據(jù)，并可進行有效審核。

單端操作，遠程診斷，可通過局域網(wǎng)由專門工程師提供低限度的系統(tǒng)遠程診斷；如果光纖受損，NORTEK DSS系統(tǒng)可以即時定位受損點，并通過光纖熔接機對其進行熔接，無需停止測量，這對于有效的實施在線監(jiān)測是非常重要的；

感溫光纖本征安全，采用光信號，不會與動力電纜之間產生相互電磁干擾。

1.4技術指標

2、系統(tǒng)組成

NORTEK DSS系統(tǒng)由信號處理單元、測溫光纖、火災報警控制器組成，如下圖所示。通過網(wǎng)線連接信號處理單元，實現(xiàn)對信號處理單元的配置及監(jiān)控測量。