光纖光柵是一種通過一定方法使光纖纖芯的折射率發(fā)生軸向周期性調(diào)制而形成的衍射光柵，是一種無源濾波器件。由于光柵光纖具有體積小、熔接損耗小、全兼容于光纖、能埋入智能材料等優(yōu)點，并且其諧振波長對溫度、應(yīng)變、折射率、濃度等外界環(huán)境的變化比較敏感，因此在光纖通信和傳感領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
光柵光纖具有體積小、波長選擇性好、不受非線性效應(yīng)影響、極化不敏感、易于與光纖系統(tǒng)連接、便于使用和維護、帶寬范圍大、附加損耗小、器件微型化、耦合性好、可與其他光纖器件融成一體等特性。閘位計是一種基于光纖光柵傳感原理制作的新型位移傳感器，可用于位移檢測及監(jiān)控。閘位計采用不銹鋼外殼全封閉設(shè)計,防水、防腐、能在野外惡劣環(huán)境中工作。溫度效應(yīng)采用系統(tǒng)自動補償。可實現(xiàn)對外河水位、閘門(人字門、拍門、)開啟高度等參數(shù)進行監(jiān)測，并通過工業(yè)總線協(xié)議如Modbus、OPC等方式傳輸給同意水務(wù)管理平臺。
“數(shù)字水務(wù)”以信息技術(shù)為核心來對水務(wù)工作進行改造和運用的過程，在水務(wù)的信息化網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中現(xiàn)場控制和監(jiān)控占有十分主要的地位。在水務(wù)水利、供水和排水三大環(huán)節(jié)中現(xiàn)場設(shè)施的監(jiān)測與監(jiān)控是實現(xiàn)水務(wù)信息化的主要工作。
光纖閘位計主要用在水務(wù)閘門開合狀態(tài)和開合量監(jiān)測和水位報警。具有以下幾方面的優(yōu)點：
1、本質(zhì)安全、防爆、抗電磁干擾、全密封設(shè)計，滿足長期水下工作環(huán)境
2、組網(wǎng)方便，單通道可串聯(lián)20個傳感器
3、傳感器全光化，無有源部件
4、有效監(jiān)測距離長，zui遠可達30KM
因為它具有良好的實用性，其*性是其他許多器件無法替代的，這使得它成為全光網(wǎng)中理想的關(guān)鍵器件。
那么光纖測溫技術(shù)指標包括哪些方面，又有何要求呢?具體如下：
1、光纖預(yù)算(衰減)：DTS容許的光纖探測器中的衰減(以dB為單位)。該值為由于分路器、連接器、開關(guān)及光纖的原因而在兩個方向的衰減之和(雙向衰減)。
2、溫度范圍：可對DTS進行配置以進行測量的光纖探測器溫度的范圍。[注意：因探測器狀況(尤其是探測器的溫度和壓力)的關(guān)系，各種光纖探測器類型的使用壽命有很大的差別]。
3、操作溫度：可校準DTS以使其達到標稱性能指標的環(huán)境條件的范圍。
4、采樣分辨率：連續(xù)溫度數(shù)據(jù)點間的距離。
5、空間分辨率：測量光纖溫度步長變化所需的距離。溫度從10%變化變?yōu)?0%變化時，會出現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變。
6、短期穩(wěn)定性(24小時)：對與系統(tǒng)標準范圍相同距離的光纖探測器沿路的每個點計算288次連續(xù)5分鐘溫度測量的標準偏差。系統(tǒng)的短期穩(wěn)定性即使用zui大標準偏差來表示。
7、溫度度：使光纖探測器保持在20C時，整個光纖探測器之上任何連續(xù)100點溫度平均值與實際溫度間的zui大差值。溫度度只能在DTS正確校準后進行測量。
8、溫度分辨率：在20C的溫度下使用整個光纖探測器所測量之溫度數(shù)據(jù)的連續(xù)20點標準偏差的功能性擬合。
9、測量時間：DTS在給定光纖探測器上的特定距離以特定空間和采樣分辨率進行特定溫度分辯率的測量所需的時間段。
10、zui大功耗：DTS能達到的zui大功耗。
11、測量范圍(距離)：DTS能夠以規(guī)定的采樣分辨率收集數(shù)據(jù)的zui大距離。
12、平均功耗：以1米空間分辨率、每10分鐘0.2C的溫度分辨率測量一次4千米距離所需的平均功耗(探測器溫度為20C)。
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