基于分布式光纖測(cè)溫技術(shù)的糧庫(kù)溫度監(jiān)測(cè)方案
分布式光纖測(cè)溫技術(shù)是伴隨著光導(dǎo)纖維和光纖通信技術(shù)發(fā)展的一種新的傳感技術(shù),分布式光纖傳感技術(shù)以光纖直接作為傳感器,利用一根光纖作為延伸的傳感元件,獲得被測(cè)量沿此光纖在空間和時(shí)間上變化的分布消息。它利用一根光纖取代大量的分立傳感器進(jìn)行測(cè)量,消除傳統(tǒng)傳感器存在的傳感“盲區(qū)”,從根本上突破了傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)量限制。
(分布式光纖測(cè)溫主機(jī))
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)(DTS)也稱為光纖測(cè)溫,依據(jù)光時(shí)域反射(OTDR)原理和喇曼(Raman)散射效應(yīng)對(duì)溫度的敏感從而實(shí)現(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)。光纖測(cè)溫具有連續(xù)測(cè)溫、分布式測(cè)溫、實(shí)時(shí)測(cè)溫、抗電磁干擾、本征安全、遠(yuǎn)程監(jiān)控、高靈敏度、安裝簡(jiǎn)便、長(zhǎng)壽命等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于市政綜合管廊、管道、隧道、電纜、石油石化、煤礦、糧庫(kù)智能化等行業(yè)。
分布式光纖測(cè)溫技術(shù)與現(xiàn)有的測(cè)溫電纜相比,具有靈敏度高、處理速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不易損壞、極為耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
對(duì)于用于糧倉(cāng)中的分布式光纖測(cè)溫技術(shù)與傳統(tǒng)的電纜測(cè)溫對(duì)比如下表所示:
類別 | 分布式光纖測(cè)溫技術(shù) | 傳統(tǒng)測(cè)溫電纜技術(shù) |
報(bào)警方式 | 連續(xù)監(jiān)測(cè),可在任何時(shí)候準(zhǔn)確顯示任何一點(diǎn)的溫度狀態(tài),在溫度發(fā)生前提前預(yù)警。 | 固定溫度報(bào)警點(diǎn)和溫差報(bào)警點(diǎn),被動(dòng)等待設(shè)定的報(bào)警 |
統(tǒng)計(jì)分析 | 具有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能,將事故消除在萌芽狀態(tài) | 無(wú)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能 |
異常點(diǎn)判斷 | 顯示溫度變化的類型、事故點(diǎn)溫度讀數(shù)及位置。 | 不能對(duì)傳感電纜的溫度異常點(diǎn)進(jìn)行定位 |
可恢復(fù)性 | 可重復(fù)使用的產(chǎn)品,達(dá)到報(bào)警點(diǎn)后利用軟件進(jìn)行復(fù)位,不損傷光纜。 | 報(bào)警受損后,須更換整段電纜。 |
電纜溫度的適應(yīng)性 | 時(shí)刻監(jiān)視電纜的溫度,在發(fā)生異常之前提前告警。又加其能準(zhǔn)確定位,并具有現(xiàn)場(chǎng)情況分析功能。 | 報(bào)警之前沒(méi)有任何征兆,報(bào)警時(shí)溫度往往已形成一定的規(guī)模,屬于事后報(bào)警。 |
安全可靠性 | 感溫光纖纖芯采用進(jìn)口GI 62.5/ 125多模光纖,光纖保護(hù)層選用強(qiáng)度高聚合物及不銹鋼螺旋管鎧裝護(hù)套,外護(hù)套為低煙無(wú)鹵阻燃材料,抗拉強(qiáng)度、耐彎、耐壓性能好,防水、抗腐蝕性,穩(wěn)定可靠,工作壽命長(zhǎng)。還能防止嚙齒動(dòng)物的嚙咬,并置于控制室內(nèi)或變電所內(nèi)。 | 具有一定的抗電磁干擾,抗機(jī)械損傷的能力。但受絕緣老化和長(zhǎng)時(shí)間的電磁干擾等因素的緣故,使用年限越久性能越不穩(wěn)定,誤報(bào)率越高 |
設(shè)備安裝 | 現(xiàn)場(chǎng)只需敷設(shè)感溫光纜(無(wú)任何帶電部件),安裝非常簡(jiǎn)單安全。 | 現(xiàn)場(chǎng)除安裝感溫電纜外,每段電纜需配一個(gè)微機(jī)頭(帶電),每個(gè)微機(jī)頭與控制室的溫度報(bào)警控制器之間還安裝電源電纜與報(bào)警輸出電纜等。 |
后期維護(hù) | 感溫光纜抗射頻與電磁干擾,放燃,防爆,抗腐蝕,防輻射,絕緣強(qiáng)度高,使用壽命大于5年。 | 因絕緣老化和電磁干擾等因素,壽命短。 |
綜上,使用分布式光纖傳感測(cè)溫技術(shù)的糧倉(cāng)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相比使用測(cè)溫電纜的方案,主要具有以下優(yōu)勢(shì):
①連續(xù)分布式測(cè)量;
②抗電磁干擾,工作穩(wěn)定;
③無(wú)源實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),安全性強(qiáng);
④靈敏度高,溫度精度高;
⑤測(cè)量距離遠(yuǎn),處理速度快;
⑥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單;
⑦壽命長(zhǎng),系統(tǒng)維護(hù)方便。
此外,分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)后續(xù)還可以與安防、視頻監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合,形成網(wǎng)絡(luò)智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),以有效解決安全隱患(防火,防水,防潮,防盜,防入侵),并提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),在糧食的儲(chǔ)存方面提供有利的數(shù)據(jù)支持,以便企業(yè)減少各種損失,降低企業(yè)生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,有非常廣闊的應(yīng)用前景。
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