เมื่อพูดถึงเขื่อนปฏิกิริยาที่ใช้งานง่ายของผู้คนคือยักษ์ใหญ่ของคอนกรีตเสริมแรง . อย่างไรก็ตามเขื่อน Xiluodu ในจังหวัดยูนนาน (ดังแสดงในรูปที่ 1) ขึ้นอยู่กับ "สมอง" ของแพลตฟอร์มการทำงานร่วมกันที่ชาญฉลาด 20, 000 ท่อน้ำที่ฝังอยู่ในร่างกายเขื่อน . เรียกว่า "เขื่อนที่ฉลาดที่สุดในโลก" . เส้นใยออปติกที่วัดอุณหภูมิเป็นเหมือน "เทอร์โมมิเตอร์" . คอนกรีตที่ไม่มีอุณหภูมิแตก
รูปที่ 1 เขื่อน Xiluodu (รูปภาพจากอินเทอร์เน็ต)
เทคโนโลยีการวัดอุณหภูมิของไฟเบอร์ออปติกใช้คุณสมบัติที่ไวต่ออุณหภูมิของเส้นใยออพติคอล . เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงที่ตำแหน่งใด ๆ รอบ ๆ เส้นใยออพติคอลเส้นใยออพติคอลสามารถสัมผัสได้อย่างรวดเร็ว องค์ประกอบทุกเงื่อนไขอุณหภูมิตามเส้นทางของเส้นใยสามารถตรวจสอบได้ตราบใดที่สามารถวางเส้นใยซึ่งตระหนักถึงการวัดแบบกระจายและความยาวของเส้นใยสามารถขยายได้ตามความต้องการที่แท้จริง . เส้นใยค่อนข้างเบา
ระบบเตือนไฟไหม้ไฟเบอร์ออปติกแบบกระจายใช้เอฟเฟกต์เวลาโดเมนแสงของใยแก้วนำแสงเพื่อค้นหาตำแหน่งของไฟซึ่งไม่สามารถใช้ได้ในเทคโนโลยีการตรวจสอบไฟที่มีอยู่ในพื้นที่ขุด . ดังนั้นการวัดอุณหภูมิ
รูปที่ 2 การประยุกต์ใช้ไฟเบอร์การวัดอุณหภูมิบนสายไฟ
เทคโนโลยีการวัดอุณหภูมิ Raman ของใยแก้วนำแสงแบบกระจายใช้เอฟเฟกต์การกระเจิงของรามันที่เกิดขึ้นเองในเส้นใยออพติคอลรวมกับเทคโนโลยีการสะท้อนแสงของโดเมนเวลาออพติคอลเพื่อให้ได้การวัดอุณหภูมิซึ่งมีข้อดีของการรบกวนการสูญเสียของการลดลงของความไวสูง วิธีการมีปัญหาของความเร็วในการวัดต่ำและความยืดหยุ่นที่อ่อนแอในการใช้งาน .
เมื่อเร็ว ๆ นี้ DR . กลุ่มวิจัยของ Zhang Mingjiang ที่มหาวิทยาลัย Taiyuan ของเทคโนโลยีเสนอและพิสูจน์วิธีการลดอุณหภูมิสำหรับการสูญเสียเส้นใยชดเชยตนเองและการกระจายตัวของการใช้การวัดอุณหภูมิของเส้นใย ระยะการตรวจจับไฟเบอร์ที่ 5 . 8 กม. ช่วงความผันผวนของอุณหภูมิลดลงจาก 9.01 องศาเป็น 0.57 องศาและความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิได้รับการปรับจาก 5.5 องศาถึง 0.87 องศา ผลการวิจัยที่เกี่ยวข้องได้รับการตีพิมพ์ใน "China Laser" 2017 ปัญหา 3.
รูปที่ 3 ระบบวัดอุณหภูมิของเส้นใย Raman แบบกระจาย
รูปแบบการวิจัยแสดงในรูป 3. หลังจากการแก้ไขการสูญเสียของสโตกส์ที่สร้างขึ้นตามธรรมชาติและการต่อต้านสโตกแบ็คสโตกแบ็คซิวเดอร์ในเส้นใยออพติคอลนั้นดำเนินการโดยใช้ความแตกต่างของสัญญาณการกระเจิงของไฟเบอร์ เวลา . จากนั้นอัลกอริทึมการแปลชดเชยการกระจายจะถูกใช้เพื่อแก้ไขตำแหน่งของแสงที่สะท้อนกลับของสโตกส์และสโตกส์กลับสัญญาณความเข้มของสัญญาณที่เกิดขึ้นในตำแหน่งเดียวกับสัญญาณต่อต้านการตรวจสอบของการตรวจสอบอุณหภูมิ
นักวิจัยกล่าวว่าพวกเขาจะมุ่งเน้นไปที่การปราบปรามเสียงรบกวนของเรย์เลห์เสียงที่เชื่อมโยงกันของระบบและโมดูลัสเวฟเล็ตสูงสุด denoising ในอนาคตเพื่อให้ได้เส้นใย Raman ที่มีความแม่นยำสูง