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分布式光纤感温系统
一.DTS的技术特点:
1. DTS利用光纤中与温度相关的喇曼散射现象,以及激光雷达的测距原理,用一条(或多条)普通的光纤和一台终端设备,实现长达10公里范围内多达几千个点的温度测量,实现大范围、高密度的分布式温度测量。
2.普通光纤作为传感介质:
DTS使用标准通信多模光纤,成本低、安装方便,电绝缘度高,耐高压,使用安全。由于现场不带电,因此不会对监测对象带来电磁干扰,本身也不受电磁干扰、没有电火花的危险。
3.在线自动测量:
由于光纤可以永久安装在被测对象上,终端设备可以不间断运行,因此可以实时、动态地检测被测对象的实际工况。
二.DTS技术的应用领域
1.电厂锅炉、钢铁厂高炉炉壁的温度均匀性检测:
光纤嵌装在炉壁上,显示屏以三维图形显示炉壁的温度分布。
2.电缆、电缆头过热故障的早期检测:
光纤敷设在电缆的表面,在电缆头上可以缠绕多圈,作为重点检测点。
3.配电设施的多点温度检测:
光纤直接敷设在待测温的设备上:以光纤圈的方式粘附在变压器上,以线状方式跟着配线架敷设。

4.大型混凝土构件的凝固温度均匀性检测。
光纤加上金属护套直接埋入混凝土构件中。
5.隧道通风、火灾状态的检测。
光纤以线状方式敷设在隧道壁。
6.路面结冰状态的检测。

光纤埋入离路面2厘米深处。

三.GIET公司DTS产品特点:

1.完全依据中国国家标准《线型光纤感温火灾探测器》设计制造;
2.核心部件采用军用级的激光器、电讯级的光电探测器和光纤滤波器,使系统的可靠性大幅度提高;
3.嵌入式ARM系统保证系统的智能化、低功耗和高可靠性;
4.采用长波长激光器以及相关光电器件,使光信号在感温光纤中的损耗达到最小,从而能够实现10km以上的测量距离,并且在短距离测量时具有更高的测量精度;
5.系统内部采取闭环控制,避免了环境温度变化及器件性能漂移引起的精度下降;
6.采用全新的信号处理方式,避免了保存背景曲线的不便,使应用更加方便可靠;
7.采用模块化结构,简便了系统维护,并使系统的升级十分简单;
8.严格的产品测试保证系统在恶劣环境下稳定可靠长期运行。


四.产品技术规格
1. 核心模块产品:
(1) 模块外观
(2) 模块内置部件描述:

部件名称
技术规格
激光器及其驱动
1550nm半导体激光器;
固定脉冲宽度满足3米或1.5米最短感温长度;
功率输出满足4公里或2公里测量距离;
内置温度测量芯片, I2C总线控制;
内置控温回路;
外部TTL电平触发输入, 5V@100ns
电源输入: 200VDC@10mA激光器工作电源;
12VDC@100mA激光器驱动电源
探测器及放大器模块
双路1550nm波段ADP探测器; 探测器反向偏压44VDC@1mA;
放大器电源输入+/-5VDC@100mA;
输出信号-1.5V~+0.5V, 100MHz带宽
滤波器模块
斯托克斯滤波器和反斯托克斯滤波器;
内置100米参考光纤, 62.5/125@FC/APC输出接头;
内置温度测量芯片, I2C总线控制
电源与控制模块
输入: 5VDC@1A, 12VDC@500mW
输出: +/-5VDC/@100mA放大器电源;
两路探测器可调电源;
200VDC@10mA激光器工作电源;
12VDC@100mA激光器驱动电源
控制功能:
内置单片机通过I2C总线读取参考光纤的温度和激光器的温度;
控制激光器的温度;
内置A/D芯片实时测量探测器的反向偏压;
闭环控制探测器的反向偏压
通信接口: 根据甲乙双方通信协议的RS232接口

2. 整机产品
上述核心模块可以配以电源、机箱、继电器报警输出模块、嵌入式工控主板、采集卡、显示模块, 组成整机。分别有2U和4U机箱两种方式,其中2U机箱不含继电器报警输出模块和显示模块。
(1)整机外观
(2) 技术规格
· 基本技术指标
测量精度:± 1oC。
最短感温长度@测量距离:
5米@6km, 3米@4km 或者 1.5米@2km
温度测量范围:-190oC~460oC(取决于感温光纤的工作温度)。
测量时间:6s。
· 感温光纤接口规格:
感温光纤路数:1~8路(每次订货由甲方指定),光纤纤芯为62.5/125。
感温光纤端口规格:FC/APC。
· 通信接口:
2个RJ45, 1个RS232,1个RS485,2个USB标准接口。
注:2U机箱机型带1个RJ45, 1个RS485接口
· 报警输出:
32路继电器报警输出,容量220V/5A。
光纤受损点的自动检测和报警,并能输出声光报警。
系统故障的自动检测和报警,并能输出声光报警。
注:2U机箱机型的报警信号通过RS485接口输出,不带继电器和声光报警输出
· 数据显示方式:
由上位计算机(不属本次货品)通过运行上位PC软件,显示图形界面、设置参数、数据下载等功能;实现数据存储和输出;火灾报警和系统故障报警具有声、光及图文界面报警功能,且火灾报警信息和故障信息应有明显区别。
前面板LED显示电源通断、系统故障、光纤故障和温度报警。
前面板LCD显示报警和故障的文字信息。
前面板按纽提供自检、消音和LCD显示信息翻查功能。
注:2U机箱机型不带前面板LCD显示屏
· 其它方面:
工作温度范围:0oC~40oC。
供电方式:220VAC/50Hz,50W,滤波器内置,电源输入采用三线插座形式。
软件:提供内置测量与数据处理软件,上位PC机的显示、数据存储和输出软件。上位机软件运行平台是Windows2000或XP。
外观结构:宽19’,高4U(或2U),深350mm。
重量:约10kg
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