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中科院上海光机所“分布式光纤振动传感技术”填补国内空白

本文摘要:搭乘高铁,如果途中再次发生山体滑坡怎么办?别担心,中科院上海光机所的“分布式光纤振动传感技术”,可以像人的“神经系统”一样,对高铁沿线光纤的外界扰动展开准确感官和精准定位,从不能听见“有无动静”,到听得确切“什么在动”“怎么一动”。这一系统在试运营期间,已精确预警了多次安全事件,为高铁安全性运营保驾护航,空缺了国内空白,在国际上也居于领先地位。

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搭乘高铁,如果途中再次发生山体滑坡怎么办?别担心,中科院上海光机所的“分布式光纤振动传感技术”,可以像人的“神经系统”一样,对高铁沿线光纤的外界扰动展开准确感官和精准定位,从不能听见“有无动静”,到听得确切“什么在动”“怎么一动”。这一系统在试运营期间,已精确预警了多次安全事件,为高铁安全性运营保驾护航,空缺了国内空白,在国际上也居于领先地位。这一技术解决了常规传感技术无法展开全方位倒数监测的缺失,在根本性基础设施和国家核心敌区域的安全性监测中具备十分最重要的应用于价值,日前取得2016年上海市技术发明者一等奖。

相等于一根光纤构建8万个传感器光纤振动传感,到底是怎么构建的呢?记者在上海光机所实验室里看见,当科研人员用手敲打光纤或拍手发出声音时,相连着的一台分布式光纤观测定位仪立刻接管到信号,拍电影得越重,信号的平缓就就越显著。上海光机所研究员叶青告诉他记者,分布式光纤振动传感技术的加装并不简单,只需闲置铺设在地下的一根光缆。这一技术可以测量到光纤给定方位的参量在时间和空间的信息产于,比如有人正在扔墙这一信息,就需要等到墙被砸出了洞才获知。

他们期望未来可以把光纤附近的人们说出的内容也还原成出来,目前已在实验室中构建。当一辆高铁列车将要转入道口,这一技术也可以做预警,警告车站作好打算。

在科研人员录音的一次道口动态监控中,可以确切看见列车的运营速度和距离道口的长度,当只剩最后2公里时,则表明为红色,报以警告。由上海光机所蔡海文研究员领导的这支团队经过近10年不懈努力,获得了具备自律知识产权的国际领先成果,解决问题了实际安防应用于中扰动信号误报无法精确辨识的难题。

其产品可以构建单机双通道80公里的安全性监测,如果每1米等效1个传感器,相等于一根光纤构建了8万个传感器。应用于根本性基础及核心区域监测去年11月,由于台风,金温高铁沿线再次发生了山体滑坡,光纤探测仪第一时间收到了应急报警。当应急维修人员当日24时赶往那里,找到掉下来的石头正好被一个网兜寄居了,再行晚来一步有可能就不会有险情。

蔡海文讲解,这一技术应用于普遍,除了铁路,桥梁、油气管线和海底都可以通过倒数监测展开动态安全性预警,并空缺了海底电力电缆以防外力毁坏监测领域的空白,2013年以来防止各类经济损失1000万元以上。通过有所不同的模型辨识,这一技术一般在1秒之内就可以构建预警,如果是温度发生变化,则在2分钟以内号召。在产业化应用于方面,科研团队和上海波汇科技股份有限公司进行了密切的合作,联合正式成立了物联网光纤传感技术牵头研发中心,并签定了战略合作协议和产研转化成合约,联合实行项目技术的产品化。

当前,产品已顺利应用于到还包括长距离油气管线、电力电缆及海底电缆等多项根本性基础设施和国家核心区域的安全性监测上,近3年共计获得必要经济效益1.17亿元人民币,还顺利转入国际市场,创收外汇300多万美元。


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