基于光纤复合接触网线的智能监测方案与应用

接触网是铁路供电系统薄弱环节之一,通过对光纤复合接触网线和光纤分布式监测技术的研究,开发了光纤复合避雷线、光纤复合保护线、光纤复合承力索、光纤复合接触线及安装使用方案,通过光纤复合接触网产品及光纤分布式监测系统在实际线路的应用,说明了该套技术方案对实现铁路接触网智能化、数字化具有一定意义及参考价值。

基于光交叉矩阵的智能光纤配线设计

文章针对光纤通信网络技术发展带来的台站光口业务量增长,指出传统光纤配线架手工调度方法的不足,如操作耗时、过程复杂、易造成额外损耗及高错误率等。为了解决这些问题,文章提出了一种基于光交叉矩阵的智能光纤配线设计方案,该方案集成了智能管理软件,实现了远程操作和调度,提升了光缆业务管理的速度、准确性和可靠性,优化了光缆资源利用效率,降低了维护成本,并为通信系统升级提供了智能化解决方案。

基于光纤通信技术的电气配电网监测系统设计

为探讨光纤通信技术在电气配电网监测中的应用,构建了基于光纤通信技术的电气配电网监测系统,该系统由光纤传感与数据采集单元、数据传输与处理单元以及故障诊断与状态评估单元3个部分组成。通过实验验证该系统性能,发现该系统在数据采集准确性、通信可靠性及故障诊断准确率等方面均达到了预期目标。

油气管道智能诊断光纤预警系统技术分析与设计

通过对现场勘探以及市场需求情况分析,发现以下几点核心问题:当前油气管道运营里程普遍偏长,地处偏远或天气恶劣地区,难以管控;人工巡检成本高、周期长、效率低、无法实时监控;多数晚上遭受的破坏和偷盗,遭受破坏的位置隐秘、隐患大、难以巡查;管道现有方法定位精度差、挖掘范围广、成本高;告警发生后,发现事故不及时,损失大量油气资源以及造成环境破坏。提出了一套基于工业互联网完成设备远程监控以及实时推送告警数据的油气管道智能诊断光纤预警系统,利用分布式光纤传感技术实现管道监控预警,通过远程接入数据以及处理对现场进行实时监控和告警监测。

分布式光纤测试系统集成及其在结构智能感知中的应用研究

分布式光纤传感技术具备长距离、抗干扰、性价比高等特性,能满足土木结构应变测量精度要求,较好地适用于交通公路行业数字化创新结构智能感知领域。集成开发分布式光纤多通道自动化测试系统及配套数据分析模块可以扩展结构感知范围,并感知多空间维度结构应变及温度分布情况。通过研究其在型钢组合梁负弯矩区抗裂性能试验中的应用效果,验证其能够捕获混凝土表观裂缝及混凝土内部应变分布规律,在大面积混凝土内部温度监测中也能够准确反映混凝土内部温度场分布。实验结果表明,该技术具备广阔的工程应用前景。

针对光纤配线架端口数字化管理方案研究

光纤配线的效果决定了网络信息通信的最终水平,而光纤配线架端口管理是决定光纤配线效果的关键.为提升光纤配线架端口管理水平,本次研究中对光纤配线架端口数字化管理方案进行分析.智能光配线网络(ODN)、MPO是光纤网络通信的前沿技术,在明确相关概念与结构的基础上,进一步发掘ODN与MPO型光纤配线架的优势,具体表现为实现光纤组网模块化、成端化,并且节约大量的空间与资源.

计算机通信技术在智能配电网建设中的应用

随着智能电网技术的不断发展,计算机通信技术在智能配电网建设中的应用越来越广泛。计算机通信技术旨在提高电网的安全性、稳定性、可靠性以及效率,实现电力系统的智能化控制。文章主要介绍了智能配电网建设中应用计算机通信技术的优势、常用的计算机通信技术、应用分析等内容。将计算机通信技术应用于智能配电网建设,可以有效提高电网的运行效率和安全性,为电力系统实现智能化控制奠定坚实的基础。

基于TTDF和CNS算法的多路BOTDR散射谱信息高精度分析研究

传统的BOTDR光纤传感系统采用单路传感光纤实现对信息特征的测量,交叉敏感等不可控因素会使散射谱拟合精度较低,信息分析偏差较大。设计了一种同时对多路传感信息进行检测的BOTDR系统。针对基于布里渊光时域反射(BOTDR)的多路传感散射谱高精度特征提取的要求,提出了一种三次数据融合(TTDF)与布谷鸟牛顿搜索(CNS)相结合的散射谱信息分析方法。该方法利用TTDF对信息数据的融合能力,根据狄克逊准则和格拉布斯准则,剔除了异常值的影响,减小了传感信号的误差;采用布谷鸟牛顿搜索算法进行频谱拟合,不仅通过布谷鸟的智能搜索能力得到全局最优解,而且以该最优解作为牛顿算法的初值进行局部寻优,保证了频谱拟合的精度,提高了布里渊散射谱信息分析的准确度。在温度信息散射谱线性权重比为1∶9的情况下,分析了不同线宽散射谱信息的提取。采用该方法进行多路数据融合的方差约为0.003 0,散射谱的中心频率约为11.213GHz,温度误差小于0.15K。理论分析和仿真结果表明,将此方法用于基于布里渊光时域反射的多路分布式光纤传感系统,可有效提高多路传感信号的准确度和布里渊散射谱信息分析的精确度。

基于FBG的分布感知家居环境监测系统设计

在分析当前家居环境监测现状的基础上,给出了利用分布式光纤布喇格光栅(FBG)传感器进行温湿度和煤气浓度测量的原理,设计了光纤光栅传感系统检测和解调系统,并进行了软件设计。仿真实验表明,系统测量精度和灵敏度高,运行稳定可靠,具有一定的实用价值和应用前景。

智能电力排管结构变形感知方法与应用

电力排管作为浅埋地下结构,其分布广,遍布于城市每条街道,易受到工程施工的影响,而传统监测技术难以实时捕捉到结构变形破坏过程,需要实现结构自感知。光纤传感技术是一种能够做到实时、长期、分布式、新型监测方法,其在智能结构自感知领域应用潜力广阔。通过一组模型实验,并对变形监测数据进行研究,得到电力排管的受力变形特性;分析光纤传感器所得的水平向应变与电力排管沉降变形之间的关系,提出了光纤沿电力排管结构埋设并首尾相接形成监测闭合环路的安装方法,并在现场试验中进行验证。实验结果证明了基于布里渊频域分析(BOFDA)的分布式光纤传感技术运用在电力排管变形监测中的准确性、可靠性和优越性。研究成果可用于运营期电力排管结构安全状态的分布式监测,实现结构变形自感知,为智能地下结构的应用打下良好基础。

光纤传感技术在边坡监测中的应用

将分布式光纤传感技术引入边坡监测,既可得到整个滑坡体的概要特征,又能提高监测效率。PPP-BOTDA(Pulse-Pre-Pump Brillouin Optical Time Domain Analiysis)通过改变泵浦光的形态,在测量的脉冲光发出前,增加一段预泵浦脉冲波来激发声子以达到更高的空间分辨率和应变测量精度。本文主要介绍PPP-BOTDA的工作原理,并将其应用于野三河边坡中。同时,在边坡变形的关键部位安装北京基康BGK4420-25裂缝计,获得关键裂缝位置的应变信息,两者结合可获取边坡较完整的信息。

全光链路智能识别与故障定位技术

文章针对电力系统通信中光纤链路资源管理和故障定位存在的问题,提出了一种基于光纤编码的全光链路智能识别与故障定位系统,该系统可实现对光纤通信网络中每个组件的唯一识别和实时监测功能,实现光链路故障的快速诊断和准确定位,故障地理定位精度±25m,故障定位时间小于10s。本文详细介绍了系统的技术原理和组件功能特性及技术实现方式。

光纤配线架改进方案及其拓展应用探究

针对现有光纤配线架存在着盘绕工效不高、盘绕效果不够整齐、美观,以及不便于维护管理等问题,提出了分区盘绕和分盘盘绕两种解决方案,描述了方案的原理和实现方法,通过仿真验证了方案的可行性,并探讨了其拓展应用领域。

基于分布式光纤传感技术的智能管道系统设计

布里渊时域分析技术(BOTDA)是近年来研发成功的一种分布式光纤传感技术,已广泛应用于各种结构体和工业设备等的温度、应变检测。开发分布式、实时在线的检测传感系统是管道安全检测的重要目标,文中介绍了分布式传感技术在管道泄漏检测中的具体应用,系统集成方法,通过工程实例研究光纤传感技术的优缺点,总结该传感技术的特点和进一步研究发展的方向,光纤传感技术在管道测漏传感方面具有巨大的优势和广泛的应用前景。

服务雄安·交通光电网创新发展论坛——“交通7+1论坛”第五十一次会议

雄安新区作为北京非首都功能疏解集中承载地,将建设成高水平社会主义现代化城市、京津冀世界级城市群的重要一极、现代化经济体系的新引擎、推动高质量发展的全国样板.论坛以"服务雄安·交通光电网创新发展论坛"为主题,说明了光电网是服务雄安新区建设,构建智慧交通、智慧城市的可靠、安全、稳定的基础网络;针对新能源和可再生能源技术特点,通过能源互联网建设,构建能源物理网和互联网融合平台,可实现整个能源系统效率的最优化;分析说明了分布式光纤传感技术可为城市管网、道路等基础设施的智能检测、灾害预警报警提供有力支持.

光纤传感技术在水利安全监测中的应用

对布拉格光纤光栅(FBG)和基于光散射的分布式光纤测温技术原理进行阐述。经比较,基于拉曼散射的分布式测温系统性能良好,更易实现。同时探讨了光纤传感与计算机技术融合的智能光纤监测系统在大坝水利安全监测中的应用。

智能监视系统与高温分布式检测的光纤传感器在燃煤电厂中的应用与发展

介绍了当前智能光纤传感器的研究及应用情况,利用智能光纤传感器可以实时监控火力发电厂锅炉炉膛温度;最令人感兴趣的是对燃气、燃煤或燃油锅炉炉膛温度的估计,这对从源头上评估和控制污染物(例如氮氧化物)是非常有利的。因此利用智能分布参数估计配合光纤传感系统可以更好的检测炉膛温度,以反馈的方式来提高燃烧效率。

分布式光纤振动传感系统大传感数据流时间周期压缩与传送技术

针对分布式光纤振动传感系统的大传感数据流,提出一种时间周期压缩与传送技术,采用扰动脉冲特征值提取模块对扰动脉冲特征值进行同步提取,并将无关数据剔除,大大压缩了数据量;同时为了便于数据区分,采用复用的方法对特征值进行编码与成帧。实验结果表明,本文提出的数据压缩与传送方法能够有效的获取外界扰动事件的位置和强度信息,且当同一时间仅有一处扰动事件发生的情况下,本文的数据压缩率仅为0.96‰。相比于传统的数据传送方法,本文大大减少了传输的数据量,减轻了通信接口和上位机软件的负担,系统的传感灵敏度和响应速度都得到显著提高。

水平井产出剖面测试技术现状及发展建议

水平井产出剖面测试技术作为油气井动态监测的一种重要方法,能够深化地质认识,优化开发方案,提高单井产量,起到油气田开发降本增效的作用。当前水平井产出剖面测试主要有生产测井技术、分布式光纤监测技术及智能示踪剂监测技术,3种技术在测试原理、测试工艺和资料解释方面各不相同,具有不同的适用条件和优缺点。对3种技术的测井仪器现状、光纤传感器种类、智能示踪剂的发展、测试工艺及资料解释方法等进行了回顾和综述,对相关技术的适用性及优缺点进行了比较和分析,并提出了对应的发展建议。通过对水平井产出剖面测试技术现状的梳理及适用性分析,以期为油气井动态监测方法的优选及水平井产出剖面测试技术的进一步研究提供参考。

分布式光纤桩基检测数据智能化处理方案的研究与应用

分布式光纤桩基检测时会产生大量的检测数据,对这些数据快速、准确的处理已成为当前分布式光纤桩基检测一个急需解决的问题,但是当前还没有专门的分布式光纤数据处理软件。介绍了桩基检测时,光纤的埋设工艺及数据处理面临的关键问题。根据感测光纤埋设特点以及后期数据处理过程中的关键步骤,提出了一个检测数据智能化处理的方案;并根据该方案用计算机语言编程生成了可独立运行的分布式光纤数据处理系统(Distributed optical fiber data processing system,简称DOFDPS);最后用工程实测数据对该软件的实际应用效果进行了验证。结果表明:该应用程序操作简单,能够对数据进行快速、准确、智能化的处理;处理结果能够真实反映实际情况,可以满足桩基检测数据处理的要求,可在分布式光纤桩基检测的数据处理中推广应用。