基于光纤传感技术的工程监测应用研究

光纤传感技术作为当前热门技术之一,在工程监测领域有着许多重要应用。通过探讨光纤传感技术在工程形变监测中的应用案例,展示了其在工程监测领域的重要性。光纤传感技术利用光纤作为传感元件,可以实现对形变的连续、实时监测,并提供高精度的监测数据。通过布设应变光缆和温度补偿光缆,在合璧津高速公路K134段高架桥上进行了监测实验。结果表明,光纤传感技术能够准确评估结构的变形情况,并通过温度补偿算法消除了温度变化对数据的影响。通过几何方法计算沉降位移,可以实现对沉降位移的估算。

埋入式应变感测光缆-冻土界面渐进破坏机制研究

冻胀融沉作用引起的地基土体变形是冻土地区工程建设的典型地质灾害,光纤传感技术为冻土变形的精细化、分布式实时监测提供了重要的技术手段。为探究分布式光纤应变传感在监测冻土变形方面的可行性,利用自主研制的光缆-冻土界面力学特性试验仪,探究了不同干密度和初始含水率的冻土试样中缆-土界面的破坏机制。试验结果表明,光纤应变监测结果准确地反映出缆-土界面呈现渐进性破坏特征,应变软化模型能够较好地描述界面的力学特性。在冻结过程中,土体内液态水相变成冰,引起了冻结锋面移动和水分迁移,使得界面的力学特性存在显著的差异性。不同深度处缆-土界面剪应力的演化过程反映了在光缆拉拔过程中与冻土的变形协调状态,表明光缆测量范围、界面耦合性与土体干密度、初始含水率密切相关。该研究为光纤传感技术在寒区冻土地基变形监测中的应用提供了参考。

分布式复合缆光纤产出剖面测井工艺在海上油气田的应用

复合光纤测井技术是一种高精度、高可靠性、高分辨率的测井技术,在油气勘探和开发领域得到广泛应用。在现场实施过程中,复合光纤测井技术可以实时监测油气井储层温度、压力、应变等参数,及时发现异常情况,并采取相应措施,保障油气生产的稳定性和安全性。文章详细介绍了复合光纤测井技术的原理、方法和实现方式,与常规技术进行对比,分析了该技术在现场应用中的优点和局限性,并提出了未来研究的方向和建议。

基于光纤传感技术的多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷检测

为解决大容量、大跨越输电用碳纤维导线由于隐蔽性缺陷无法检出而导致频繁断线的问题,提出了一种基于光纤传感技术的多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷检测方法。该方法通过搭建导线运行环境并模拟导线运行工况,采用基于分布式光纤布里渊散射的时域反射技术,检测碳纤维导线的温度和应变分布情况,并结合光时域反射技术,检测碳纤维导线中光纤的损耗情况。经过综合对比分析,获取可表征多股碳纤维缺陷隐蔽性缺陷的光纤温度、应变、损耗等信号特征量,并构建神经网络模型,将各信号特征量作为模型输入,通过模型训练确定模型内各权系数,使其能够有效地检测多股碳纤维复合芯导线隐蔽性缺陷。实验结果表明,该方法可有效获取各类光纤信号特征量,并且能够准确地检测各类导线隐蔽性缺陷,具有重要的实际应用价值。

光缆技术在智慧城市发展中的应用

智慧城市的发展推动了光缆技术的广泛应用。文中从光缆技术的概念、传输特性出发,探讨了光纤通信系统、光纤接入网、光纤到户、光纤宽带接入网、光纤专线等在智慧城市中的关键光缆技术。同时,分析了光缆线路规划、光缆资源管理、光缆设备选型、光缆运维管理等智慧城市中光缆技术应用的关键问题,并阐述了智慧城市中光纤通信系统、光纤接入网、光纤传感网、光纤通信网络等光缆技术的具体应用,以供参考。

一种光纤复合橡皮卷筒电缆的研制

根据国内市场需求,以及卷筒电缆在实际生产和应用过程中遇到的问题,设计了一种光纤复合型橡皮卷筒电缆,介绍了该电缆的结构设计参数和设计思路、每层结构的材料选型、生产过程中如何解决常见问题,以及产品所达到的性能参数,为光纤复合类卷筒电缆的研发、设计和生产提供参考。

水平井分段压裂各段产能评价技术研究进展

为更好掌握水平井分段压裂后各层段产能贡献情况,分析水平井分段压裂各段产能评价存在的问题,系统梳理现有的3种水平井分段压裂各段产能评价技术,并提出该技术未来的重点攻关方向。结果表明:水平井分段压裂产能评价主要存在测试仪器输送困难和测试资料解释困难;产出剖面测井技术的测试仪器因井身结构和井况使其适用性受限制,分布式光纤监测技术可实时连续监测压裂动态,但数据解释仍是最大的难题,示踪剂监测技术选取合适的示踪剂可弥补上述2种技术的不足;下一步攻关方向应着重于各技术的测试工艺和数据解释。通过对水平井分段压裂各段产能评价技术综合剖析,可为现场测试提供技术参考和为后续技术发展提供新视角。

VMD和SO优化SVM的光纤复合海缆故障诊断研究

为了进一步提高光纤复合海底电缆的故障诊断准确率,提出了基于VMD及SO优化SVM的故障诊断方法。首先,使用VMD对故障数据进行分解,得到若干条IMF分量并利用皮尔逊相关系数做进一步筛选。其次,对筛选得到的IMF分量进行特征提取,分别提取各分量的峭度、近似熵及模糊熵。最后,将上述特征值构成的特征向量输入经SO优化的SVM中进行训练及分类,得到故障诊断结果。实验结果表明,采用本文提出的基于VMD和SO优化SVM的故障识别方法,光纤复合海底电缆的故障识别准确率达到了100%,分别比SVM、GA-SVM、GWO-SVM、CNN方法的识别准确度高7.5%、5%、5%、7.5%。

高压海底电缆监测技术与应用综述

随着国家能源转型需要,海上风电场迅猛发展,海缆在跨海域联网中起到关键作用,其安全稳定运行十分重要,这离不开相应的监测技术。归纳了针对海缆监测的常用技术,包括温度与载流量监测、应变监测、扰动监测和路由监测四个方面,并对原理与工程应用进行了简述,最后列举了国内海缆综合监测平台的应用情况,总结出海缆监测技术的关键技术的发展现状,探究了未来的发展趋势。

耦合光纤和GIS技术的地下通信光缆智能系统优化设计

针对传统光纤故障监测系统存在定位偏差大、效率低、不够直观等问题,提出了一种基于耦合光纤和GIS的监测方法,建立了地下通信光缆故障监测系统,并以某市建设东路N#配电房到中原东路N#配电房地下通信光缆为例,验证了智能监测方法的有效性。结果表明:系统能够对地下通信光缆故障进行精确定位,且精度误差小于1 m,能够实现地下通信光缆故障的智能化监测和维护管理。

海底光纤复合缆机械损伤有限元仿真分析综述

海底光纤复合缆广泛应用于跨海洋信息能源互联互通工程中,在国家海洋发展战略中发挥着关键作用。海底环境复杂,不同类型机械损伤将直接影响海缆的安全运行,有限元仿真技术通过分工况模拟,为海缆的安全监测提供了一种低成本高效率的理论支撑手段。为总结现有技术,评估未来发展方向,文章梳理了海缆的拉伸、扭转和弯曲机械形变有限元仿真技术,并从锚害和自然洋流等因素层面,总结了海缆机械损伤有限元仿真研究结果,为光纤传感等监测技术提供了依据,最后对仿真技术进行了总结展望。

基于DAS技术的地下通信光缆路由寻址

提出一种基于分布式声波传感(DAS)技术的光缆寻址方法,在南京晓庄学院方山校区内开展实验研究,使用MATLAB对采集到的数据进行处理,得到其特征图,后使用OpenCV对该图像进行处理,在获得路由的同时计算出井内预留光缆的长度,路由巡纤结果与规划图一致。研究结果表明,DAS技术可用于通信光缆巡纤,排查光缆的线路和路由,该技术可用于光缆修复和网络扩充前对预留光纤的长度是否足够进行判断,以确定具体的修复和扩充策略,大大减少工程时间。

有线数字电视中的光纤传输网络维护分析

阐述有线数字电视光纤传输网络技术的特点,面临的困难,应对措施,包括精准确定故障点、果断采取有效措施、保证线路快速恢复正常运行,降低因故障造成的影响。

海底光缆分布式监测技术研究及应用现状

海底光缆是现代信息网络的重要组成部分,对其性能和物理状态的监测是网络维护工作的重要方面,利用分布式光纤传感技术对海底光缆扰动状态进行监测,既可达成对海底光缆故障的定位分析,也可用于对周边环境和目标状态的监测,具有广阔的应用场景。本文对当前主要的适用于水下光缆的分布式光纤传感技术现状进行了梳理,阐述了主要技术方向的基本原理,分析了其应用场合和主要性能特性,并展望了未来水下光缆扰动监测技术的研究和应用发展。

新型测井光缆研制及应用

分布式光纤测井将井下光缆作为传感器,一次测量就可以获取整个光缆覆盖区域内的温度、声波等信号。作为分布式光纤测井传感器使用的光缆,除了要具有优秀的抗拉强度外,还必须具有耐高温、耐高压、抗腐蚀等特性。详细介绍了新型测井光缆的光纤选型原则和光单元封装流程。根据光纤声波传感与温度传感的不同特性,结合光纤本身的材料特性,选取G.652D型单模光纤作为声波传感光纤,选取OM1多模光纤作为温度传感光纤。同时,根据不同井下温度条件选用相应的光纤涂覆材料。分析了高温纤膏选型条件,选取了与光缆材料有较好相容性、可作为光纤缓冲材料、防水能力强、密封性好的光纤纤膏。通过将中心管式传感光缆作为基本组成单元,形成了完整的新型测井光缆产品序列。根据光纤测井不同的应用环境选择相应的传感光缆可以防止井下事故发生,提高作业效率。

海底光缆传输网及其关键技术研究

论文介绍了国内外海底光缆传输网络的发展现状,提出了具有网格拓扑结构的海底光缆传输网的总体架构,研究信息接入与传输、远程供电、海底节点、光电综合网络监测等关键技术,实现各类海洋信息大容量、高速、可靠接入和传输至岸基中心,提高海底区域的抗毁生存、信息综合传输和远程供电等能力,为我国海底光缆传输网络的设计和建设提供参考。

光纤光缆和通信电缆的技术发展

随着5G时代的到来,光纤光缆行业进入了快速发展期,同时对光纤光缆与通信电缆技术提出了新的要求。为推动我国光纤光缆市场的高速增长,主要对光纤光缆技术和通信电缆技术的发展现状进行研究和分析,立足于我国实际发展需求,提出相应的技术发展趋势,以期为同行业人员的研究提供参考。

光纤有线通信技术在现代通信工程中的应用

光纤有线通信技术作为以光纤为传输媒介的通信技术,是国家及社会发展的关键技术,具有其他形式通信技术无法比拟的优势,倘若能实现光纤有线通信技术的规范使用,则必定能全面提升信息传播速度,为我国通信行业的发展打好基础。基于此,首先对光纤有线通信技术的优势进行分析,其次对现代通信工程中光纤有线通信技术的光纤接入网实施要点进行分析,最后对该技术在通信工程中的应用领域和发展方向展开简要探讨。

光缆自动监测技术在光纤通信中的运用探究

为切实提升光纤通信质量及安全,满足当前光纤通信用户的基本使用需求,促进我国光纤通信网络的全面发展,对光缆自动监测技术在光纤通信中的实际运用进行分析。首先对光缆自动监测技术在光纤通信中应用的重要性进行阐述,其次对光缆自动监测技术的设计进行简析,最后对光缆自动监测技术在光纤通信中的有效运用进行探究,以供参考与借鉴。