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分布式光纤应变监测技术原理

BOTDA采用布里渊光时域分析技术，系统连接两根远端环接的单模光纤作为分布式传感器，实现对被监测对象的应变/温度信号实时采集和分析处理。在BOTDA传感系统中，配备了一个用于测量分布式应变和温度的电光调制器。该技术基于受激布里渊散射原理（SBS），利用了光纤中的布里渊散射光频率变化量（频移量）与光纤轴向应变或环境温度之间的线性关系来实现传感。

当脉冲光在光纤的一端发出，而连续光在光纤另一端发出，泵脉冲产生后向的单模光纤布里渊增益。光纤的布里渊频移和光纤应变或温度的变化量成正比。因此，布里渊频移可以用下面的公式来表示：

v(ε,T)= v(0,0)+C1*ε+ C2*T

其中ε为应变，T为温度，C1和C2分别为应变和温度系数。

三、分布式光纤应变传感器技术应用案例

军用海光缆防锚害监测预警项目

胜利油田海底管道应变监测预警项目

由于海洋环境的特殊性，地震、地质沉降、锚钩等对海底输油管道的安全威胁时刻的存在，世界各大海洋石油公司的海上溢油事故触目惊心。胜利油田海洋采油厂为了加强海底管道泄露事故的实时在线监测，于2012年5～9月份安排胜利油建三公司配合我们（百世通）开展了海底管道的安全监测预警项目。我们在钢套钢海管的内层管道外壁敷设了应变、振动监测传感光缆后，包裹管道保温材料，组装外层钢管。

中国水科院PCCP管道复合碳纤维补强应变检测项目

南水北调大型PCCP管道复式碳纤维补强应变检测项目

南水北调大型PCCP管道预应力钢丝应变检测项目