Рефлектометрия в оптоволоконных линиях как основа для контроля за распределенными объектами

Рефлектометрические измерения в оптоволоконных линиях открывают новые возможности для контроля физических параметров распределенных объектов, таких как температура, механическая нагрузка (деформация), вибрация и т. д. Наиболее распространенными применениями являются контроль температуры электрических шин, электрических кабелей (предотвращение локального нагрева и возгорания), трубопроводов (определение протечек), контроль механических деформаций (контроль целостности конструкций), контроль вибрации (определение места подкопа, прохода через контролируемый периметр).

Распределение температуры оптического волокна

Рассмотрим более подробно систему мониторинга температуры на основе датчиков температуры АТР-111 производства ЗАО «Институт информационных технологий». Данный прибор имеет встроенный рефлектометр, который посылает в линию оптический импульс и обрабатывает сигнал обратного рамановского рассеяния, это позволяет измерять распределение температуры вдоль одномодового или многомодового волокна.

Анализатор температуры рефлектометрический АТР-111

Назначение анализатора температуры рефлектометрического АТР-111 - измерение распределения температуры вдоль одномодового оптического волокна.
• оптический рефлектометр.
• погрешность измерения температуры

Максимальное расстояние при измерении температуры, км	Время измерения, мин	Разрешающая способность по расстоянию, м	Погрешность измерения температуры, оС
5	1	30	± 2
20	3	50	±3
50	5	100	±5
95	10	1000	±10

Технические характеристики в режиме оптического рефлектометра

Диапазоны расстояний, км	5; 10; 20; 40; 60, 80, 120, 140, 160, 180, 210 и 240
Длительность импульса, нс	8, 25, 100, 300, 500, 1000, 3000, 5000, 8000 и 10000
Динамический диапазон, дБ, не менее - 1550 нм - 1625 нм	36 27	ОСШ=1 Длительность импульса 10000 нс Время измерения 3 мин
Погрешность измерения расстояния, м, не более	± (1 + dL + 5×10-5×L) dL – разрешение по расстоянию (от 0,32 м до 10 м)
Погрешность измерения затухания, дБ, не более	0,05×a
Мертвая зона, м не более - по отражению - по затуханию	4,5 13,5	Коэффициент отражения -40 дБ

Питание – источник постоянного напряжения от 36 до 70 В.

Процедура измерения температуры ОВ

Рефлектограммы одномодового ОВ при измерении температуры

График температуры ОВ