環網型光纖振動預警系統

發布時間:2018-08-29 09:43:570次瀏覽

環網型光纖振動預警系統環網型光纖振動預警系統技術原理光纖振動預警基于干涉原理,通常采用兩芯單模光纖來實現。相干激光器從Tx(發射端)發出的激光分成兩路在光纜中傳輸。當有光纜受到外界侵擾時會產生振動波,微小的振動使得光纜的相位會發生變化,經過相干傳回到Rx(接收端)。光探測器解調后還原了振動波的信號,此信號基本上是體現了事件的頻譜,經過與已有的事件庫頻譜對比可以分辨出振動源的類型,比如,人工挖掘譜、機械挖掘...

環網型光纖振動預警系統技術原理

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光纖振動預警基于干涉原理,通常采用兩芯單模光纖來實現。相干激光器從Tx(發射端)發出的激光分成兩路在光纜中傳輸。當有光纜受到外界侵擾時會產生振動波,微小的振動使得光纜的相位會發生變化,經過相干傳回到Rx(接收端)。光探測器解調后還原了振動波的信號,此信號基本上是體現了事件的頻譜,經過與已有的事件庫頻譜對比可以分辨出振動源的類型,比如,人工挖掘譜、機械挖掘譜等。從而實現了對入侵事件的智能識別。

入侵事件定位,從Tx發出Rx接收為T1時刻,事件A調制接收信號;系統同從RxTx發出信號T2時刻,事件A調制接收信號,計算T1T2的時間差,即末端定位事件發生位置。即Rx干涉信號比Tx干涉信號多走了末端的2倍距離2L,經過計算,即可定位事件具體位置。

Tx發出Rx接收的調制接收信號,完全與實際振動單調一致,也就是說可以還原事件。只要有事件庫,對比即可判斷發生的事件。

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環網型連接示意圖

    環網型光纖振動預警系統是采用光纖相干技術,通過采集光纜中二根光纖上的微振動信號來實現監控,監控可以達80km的長度。


設備介紹

環網型光纖振動預警系統包括:主機、連接光纜、傳感起始箱、傳感終端箱、應用軟件五部分組成。

1、主機是一個4U標準機箱,能感應長距離光纜上所有的微微小震動,及計算定位,定位精度在±20,并轉換成報警信號供電為交流220伏特功耗小于300瓦。(工控機除外,隨用戶要求配置)

2、連接光纜是連接主機與傳感起始箱的紐帶,一般是從機房到數據光纜很近的距離。

3、傳感起始箱是監視光纜的起始位置,它是一個無源的箱子

4、傳感終端箱是一個無源的光學盒子,用于將相干的光信號回傳,可以置于野外。

5、應用軟件是設備的人機交互界面,用戶提供好光纜的地圖及路由圖即可實現7天24小時全程監測了,任何形式的觸動光纜、或者光纜周邊有大型的施工都可以實時的監測到,通過模式識別進行報警;系統同時可以過濾掉風雨雷電等自然噪聲出現的虛警,或者正常事件,例如橫穿馬路的光纜,時時有汽車經過,這樣的信號經過處理后就不報警。但是這段路有挖掘的低頻信號出現時,系統還會報警的。


工作技術參數

一般規格

系統性能

工作電壓:AC220V50Hz250W

監測長度:環網80km,

通信接口:RJ45、串口           

探測率>99.7%,多次觸發的探測率=100%

光纖接入口:FCPC

系統校驗后(虛警)誤報率,初始一季度每天≤6次,事件學習穩定后每天≤1

指示燈:電源指示,狀態指示

誤報率:≤1%

防雷等級:三級防雷

定位精度:±20m

主機尺寸:4U-19寸標準機箱

報警響應最大延時:≤1S

工作環境:-20--70

斷線報警相應時間:≤1S

系統特征優勢

★光纖領域的核心技術,是未來安防技術發展的主流方向;

★實時、長距離、環網型可監測80km

★全天候監控7*24 小時地連續工作15年以上;

★具有獨特的定位功能,定位精度在 ±20米;

★采用獨特算法探測率極高:單次觸發(觸摸光纜、人工挖掘、機械施工等)的探測率>99.7%,多次觸發的探測率=100%

★即時告警:系統的報警響應時間小于2秒;

★系統具有AI學習機制:安裝校驗后,經過‘訓練集數據采集’與‘盲測’,建立了事件數據庫,(虛警)誤報率小于1%

★性價比高,可利用現有同溝光纜,傳感光纜可直接埋在管道周邊,與標準的單模光纜兼容;

★采用無金屬專用光纜作為分布式傳感器,無任何信號輻射,與電磁、射頻、無線信號、高壓靜電場等各種信號場互不干擾;

★抗干擾能力強,能排除自然界干擾,如:雷擊、暴風雨、來往車輛震動、飛機起降等;

★性能穩定,耐腐蝕,在干燥、潮濕和水下等多種環境中使用;

★可靠性高,所有室外部件均為無源器件,可做到免維護;

★施工的可操作性:采用無源器件,施工簡便,無需另外敷設電源,光纜布線只要按照通信光纜的施工標準即可;

★系統設置方便靈活,可根據用戶實際情況和要求進行調整;

★產品兼容性好:本系統可與任何第三方的監控設備進行互聯,實現報警功能的聯動;網絡連接能力:系統提供網絡接口,可與局域網進行連接,實現遠程監控;

★操作簡單化:系統界面圖形化,易于掌握與操作,經過系統培訓即可上崗。

振動光纖預警系統,真正實現對防御對象的長距離、全天候、高效能的安全防御與管理。

 

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