طراحی و ساخت حسگر دمایی توزیعی فیبر نوری مبتنی بر اثر رامان

اندازه‌گیری و پایش برخط دمایی ادوات و سازه‌ها در بسیاری از موارد از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از روش‌های مناسب به‌منظور اندازه‌گیری دمای سازه‌های بزرگ استفاده از فناوری حسگرهای توزیعی فیبر نوری مبتنی بر اثر غیرخطی رامان است. در این مقاله گزارش ساخت یک نمونه حسگر توزیعی رامان فیبر نوری ارایه شده است. حسگر ساخته شده قادر به پایش دمایی در طول 10 کیلومتر، با دقت دمایی 1 درجه سانتی‌گراد و دقت مکانی 5/1 متر می‌باشد. این حسگر اطلاعات دمایی را پس از پردازش داده‌های استوکس و پاداستوکس و هر 3 دقیقه در اختیار کاربر قرار می‌دهد. ضمن اینکه اعلام اخطار درصورت افزایش دما از مقدار از پیش تعیین شده و تاریخچه دمایی سازه مورد پایش نیز برای آن طراحی و اجرا شده است.

Design and manufacturing of a fiber optic distributed temperature sensor based on Raman effect

Real-time temperature measurement and monitoring of devices and structures is very important in many cases. One of the suitable methods to measure the temperature of large structures is the use of optical fiber distribution sensor technology based on Raman nonlinear effect. In this paper, a fiber optic Raman distribution sensor is designed and built. The built-in sensor is capable of monitoring temperature over 10 km, with a temperature accuracy of 1 ° C and a spatial accuracy of 1.5 m. This sensor provides temperature profile to the user every 3 minutes after processing of Raman stokes and anti-stokes signals. In addition, the warning alarm and the temperature history of the monitored structure is also designed and implemented for it.