产品简介

分布式光纤温线型感温火灾探测器（DTS），是一种实时、在线、连续的温度测量系统，集光、电、信号检测、计算机技术等为一体的高科技产品，具有实时监测、测温精度高、测量距离长、可定位、本质安全和不受电磁干扰等特点，可广泛应用于以下领域，真正做到防患于未然。

应用领域：

○电缆桥架、电缆隧道、电缆沟、高压电缆

○公路隧道、地铁隧道、大坝

○轨道交通、城市综合管廊

○传输皮带、输煤栈桥、储煤场

○储油罐、储气罐、输油管、输气管

○军火库、危险品仓库

背景

火灾是煤矿重大安全隐患之一，一旦发生火灾易造成重大人员伤亡和财产损失。井下会在的主要来源包括煤层的自燃、井下电器设备线路短路、井下电缆过热、瓦斯爆炸等。对电缆的温度检测是目前国内外电缆运行检测中被认可的一项重要手段，电缆接头的阻抗增加、电缆负荷过大、绝缘皮老化或者电缆本身局部放电等原因，致使电缆表面产生温升，电缆绝缘层和保护层产生阴燃，并且伴随着热量、可燃气体的产生，随着温度进一步上升则产生烟雾，进而发展为火灾。火灾时公路隧道所面临的重大危险之一，事故碰撞、车辆自燃、危险品运输均可能导致隧道火灾的发生。交通隧道结构复杂。环境相对密闭，一旦发生火灾，温度将急剧上升，并伴有浓烟，火灾扑灭及人员救援相当困难，极易造成重大的人员伤亡和财产损失。

技术原理

线型光纤感温火灾探测系统基于分布式光纤传感技术，利用光纤中散射光（拉曼）信号强度对温度的敏感特性，实现对温度变化的测量。

分布式光纤温度传感是将整条传输光纤作为传感器，光纤（光缆）上的每一点都兼具“传”和“感”的功能。在分布式光纤温度传感系统中，一束较强的脉冲激光信号在光纤（光缆）中传输时，激光脉冲与光纤分子相互作用，产生多种微弱的背向散射，包括瑞利（Rayleigh）散射、拉曼（Raman）散射和布里渊（Brillouin）散射等。其中拉曼散射是由于光纤分子的热振动而产生，产生两种光：对温度不敏感的斯托克斯光（Stokes）和对温度敏感的反斯托克斯光（Anti-Stokes），两者的波长不同，分别光纤中的每一点都会对激光信号产生极其微弱的背向散射，根据散射光信的波长可将其分为瑞利（Rayleigh）散射、拉曼（Raman）散射和布里渊（Brillouin）散射，如图1所示。其中拉曼散射信号的强度与该点所处位置的温度相关性大，通过检测每一点拉曼散射光信号的光强，获得该点的温度信息，进而得到整条光纤传感器上的温度分布。

整个分布式光纤传感系统如图2所示。激光器发出激光脉冲，经耦合器到达连续光纤的各位置，在各位置会形成散射，通过光谱分离技术获得光纤各点的斯托克斯光和反斯托克斯光散射光谱。散射光谱经过光电转换单元转换成电信号并放大，再由采集单元进行降噪处理。散射光对应的电信号经过光时域反射控制处理单元进行计算，获得光纤各处的温度值和位置信息，并输出到监控主机（应用软件界面）显示和报警。

技术特点与技术优势

◆快速性：

系统测温、定位速度非常高。为了提高测量时间，微探公司采用了高速数据滤波技术，以解决海量数字滤波优化问题；

系统主机内的激光发射装置每秒钟发射上万次的光脉冲，并将取样温度的平均值输出到显示系统，基本消除误差。

◆分布特性：

分布式光纤传感系统为分布式光纤测温系统，可提供连续动态监测长达十几公里范围内每隔0.5米各点的温度变化信号，可任意设置各级温度报警值。

◆先进性：

该系统是世界上目前性能指标高、功能性强、可靠性高、技术先进的产品。采用的光元器件是通过纳米技术生产出来的进口器件。

◆准确性:

该系统的取样间隔0.5m，温度分辨率0.1℃，温度精度±1℃；定位精度达±0.5m。

◆灵活性:

分布式光纤传感系统是在线监测方式；

监测范围内任何一点的报警信号上传至综合监控系统的时间不大于30秒；

本系统的主机可提供继电器接口（无源干接点）在火灾报警控制器上进行报警，可按区间提供一组干接点报警信号；

监测系统提供的是一个连续的动态监测信号,系统可设置多级温度点报警即系统支持多级报警，并且可以根据环境不同进行报警点温度参数设定；

报警控制区可编程,并可按照用户的要求进行灵活设计，每一系统可针对环境变化可设置每公里不小于300个不同报警控制区域。针对地铁的特殊需求，系统可将每50米设置为一个分区，当某一分区出现异常情况时，DTS系统会自动将此分区报警信息（如位置、报警类型、温度值等）打包上传至集中监控系统。

◆兼容性：

分布式光纤传感系统的主机为开放通信协议，提供与工作站联接的通信接口，在中央控制室防灾报警工作站以汉化的图文方式显示温度曲线、报警位置、报警温度等全部信息；

系统可以通过RS232、RS485、内置继电器、RJ45或其它工业协议等输出形式与PC、消防报警系统等其它控制设备进行连动，进行声光报警，信号输出准确、完整；

分布式光纤传感系统可根据不同报警区分段、分级输出信号，以适应不同控制盘的需要；

◆安全性：

系统软件授权管理，安全可靠；

用户可以对系统今后的升级和维护进行更新；

分布式光纤传感系统具备安全记录功能，可储存系统运行以来的所有历史数据，并可使用便携式计算机下载有关数据；

如果光纤受损，系统可以定位受损点，具有自诊断功能，并通过光纤熔接机对其进行熔接，这对于有效的实施在线监测是非常重要的；

激光安全等级符合Class 1（激光暴露时对人体完全无伤害）；

探测光纤本征安全、可靠，采用光信号，不会与电之间产生相互电磁干扰。

产品介绍

广州平通光缆有限公司生产的光纤感温系统由信号处理单元（光纤主机）、感温光纤（敏感部件）、用户软件组成。信号处理单元既可以壁挂式安装，也可以放入机柜内一体化柜式安装。

◆信号处理单元（光纤主机）

信号处理单元内置光纤测温模块，工控一体机、触摸式显示屏、采用DC24V电源供电（可直接采用消防电源）。具有信息显示、温度测量、信息存储、消防联动等功能。信号处理单元结构小巧、安装方便、稳定性高、兼容性强、安全可靠。

◆感温光纤（敏感部件）

感温光纤采用金属螺旋铠装的结构形式，适用于-40℃环境下长期工作，感温光纤防腐、抗拉、耐磨，可长期工作于恶劣环境。

◆用户软件

分布式光纤测温系统控制软件为自主开发，本系统软件运行于多视窗操作系统WINDOWS，中文界面，操作简单，支持键盘鼠标及触摸屏操作，可以实现以下功能：

◇数据实时采集：实时采集监控区域温度数据，并实时数据库存储。

◇数据实时显示：实时显示采集监控区域温度分布曲线、各点温度随时间变化曲线。

◇多种多级报警：每个区域可以设置3种报警类型：定温报警、温度上升速率报警、区域温差报警。

◇分区测量：能对测量区域在长度上进行分区，对某些区域进行局部重点监测，可以实现差异化监控。

◇可视化视图：多窗口应用，中文界面，完全按照用户的逻辑视图（电缆回路布局图或接线图），展示用户设备全局状态。