相位敏感OTDR和布里渊OTDR结合的双参量分布式光纤传感的研究

来源：激光与红外杂志2021年第1期北京时间：

作者：张凯

单位：1.国网太原供电公司,山西 太原 030012；2.武汉康普常青软件技术股份有限公司,湖北 武汉 430073；

摘要：在分布式光纤传感及应用中,单一传感系统一般只能实现一种参量的监测,如相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)只能监测光纤沿线的振动信息,布里渊光时域反射计(BOTDR)仅能监测应变／温度信息。对于多参量监测的应用场合,必须通过配合多种技术和系统来实现多参量监测和分析,增加监测成本和复杂性。设计并搭建了一种集成Φ-OTDR和BOTDR的双参量分布式光纤传感系统。该系统通过同时测量光纤中的瑞利散射和布里渊散射信号,在一根传感光纤中实现了温度/应变和振动的双参量检测。经过试验测试和验证,其测量距离达50 km以上,空间分辨率可达20 m,温度测量精度为±3 ℃,频率测量精度±0.15 Hz以上。

关键词：光纤传感;分布式;布里渊散射;瑞利散射;双参量

基金资助：山西省重点研发计划项目(No.201903D121146);国网山西省电力公司科技项目资助