目前國內(nèi)只有很少公司具有光纖傳感系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)能力,此次我們以務(wù)實角度來測試寧波諾可的FDDI3100光纖信號反饋系統(tǒng),以檢視其多年的研發(fā)成果。
技術(shù)先進 定位精準(zhǔn)迅捷
諾可FDDI3100光纖信號反饋系統(tǒng)是基于馬赫一澤德激光干涉技術(shù)和事件定位技術(shù)構(gòu)建的分布式光纖振動傳感系統(tǒng),當(dāng)光纖傳感器受到外界事件干擾時,光纖中傳輸光的特性(如相位等)就會改變。通過檢測光的特性變化,使得干擾事件得以監(jiān)控,這些事件包括壓力、位移、破壞、振動、沖擊等。FDDI3100系統(tǒng)能實時監(jiān)控傳感光纜各種振動現(xiàn)象,發(fā)出警報,在電子地圖上實時顯示出報警點位置和聯(lián)動相關(guān)設(shè)備。
其由FDDI3100主機、前端傳感單元SSU2211、末端傳感單元ESU2221、專用傳感光纜SFOC-08四部分組成。FDDI3100主機安裝在機房,前后端傳感單元和傳感光纜安裝在周界現(xiàn)場,單根傳感光纜捆扎在鐵制固定圍欄上,并在相應(yīng)周界段安裝監(jiān)控攝像機,在機房連接攝像機的DVR與FDDI 3100主機聯(lián)網(wǎng)。
工控機式FDDI3100主機由報警采集卡和管理服務(wù)器組成,機體為標(biāo)準(zhǔn)19"機柜安裝,主機背板除光口外,設(shè)RS232、網(wǎng)絡(luò)、繼電器、顯示器等接口(如圖1),包括光發(fā)射控制、光信號采集、事件比較、報警判斷、事件定位、報警顯示和聯(lián)動等功能。而前后端傳感單元形同常規(guī)光端機(100×80×10mm),室外機箱安裝設(shè)計,其無源工作和寬態(tài)溫度范圍(-20℃至60℃),適合室外曠野環(huán)境。單根型傳感光纜被敷設(shè)在前后端傳感單元間,安裝無難度。
圖1 主機背面板接口
主要測試如下四點:報警實時性、定位精準(zhǔn)性、干擾影響及報警聯(lián)動。
· 報警實時性:測試人員輕微搖動圍欄(可從攝像機看到),主機顯示屏電子地圖即以紅色粗線條顯示出報警部位,直觀感覺瞬間或小于1秒,廠商統(tǒng)計數(shù)據(jù)500~700毫秒;
· 定位精準(zhǔn)性:在各部位擾動光纜,電子地圖即時顯示,攝像機圖像驗證;
· 干擾影響:測試當(dāng)天現(xiàn)場下雨有風(fēng),測試人員再搖動及攀爬就近欄桿等,未發(fā)現(xiàn)有誤報警;
· 報警聯(lián)動:每次報警,F(xiàn)DDI3100主機實時指揮DVR全屏顯示報警部位圖像,聯(lián)動準(zhǔn)時(如圖2)。
圖2 報警時,主機實時指揮DVR全屏顯示報警部位圖像
從實測看到FDDI3100系統(tǒng)報警探測定位精準(zhǔn),沒有誤報,聯(lián)動性強,軟件界面清晰,操控方便。
FDDI3100系統(tǒng)定位精度還取決于光纜敷設(shè)形式,如直線或U形,U形雖較費線,但大幅提高定位精度,甚至可做到40KM防區(qū)在10米以內(nèi)。光纜敷設(shè)也適合于多種物理環(huán)境,如鐵絲網(wǎng)、圍纜、地埋、水下布設(shè)等。
操作簡潔 軟件功能齊全
FDDI3100主機平臺軟件基于WIN XP操作系統(tǒng),類似WIN的GUI操作界面,下拉式菜單簡潔直觀,契合熟悉的操作習(xí)慣。
其軟件功能模塊包括異常即時顯示、設(shè)備運行日志、操作日志、用戶權(quán)限管理、系統(tǒng)信息配置、采集單元配置、日志維護方案等,每個模塊都能點擊進入選項。其可實現(xiàn)實時檢測波形顯示、菜單與按鈕操作、系統(tǒng)狀態(tài)和預(yù)警指示、事件監(jiān)測與定位地圖、用戶權(quán)限設(shè)定、歷史信息查詢、操作日志及事件統(tǒng)計報表等等多項功能。其中系統(tǒng)信息配置功能模塊,能對檢測光纜長度、定位精度、屏蔽長度、靈敏度、報警閥值、算法參數(shù)等進行用戶定制化設(shè)置。
系統(tǒng)內(nèi)含事件數(shù)據(jù)庫,其存儲系統(tǒng)自學(xué)的各種環(huán)境干擾事件,當(dāng)報警被檢測到時,系統(tǒng)會首先與事件數(shù)據(jù)庫中的各種自學(xué)事件進行比較,再判斷是否報警。由此,極大地提高系統(tǒng)的智慧性和減少了系統(tǒng)的誤報。
系統(tǒng)具較強層級電子地圖功能,當(dāng)報警時,電子地圖會逐級顯示,直至顯示出最大最清晰的位置部位,并配有地圖裝載工具,用戶可導(dǎo)入探測區(qū)地圖。
系統(tǒng)還具有視頻圖像疊加顯示功能,當(dāng)報警時,除電子地圖外,還會將報警點實時視頻圖像疊加在電子地圖界面,使報警顯示更加形象直觀。
應(yīng)用多樣 系統(tǒng)拓展性強
FDDI3100系統(tǒng)除被用作周界報警探測外,其還能被應(yīng)用于多種領(lǐng)域。
· 針對威脅海底光纜或光電復(fù)合纜的落錨、拖錨等情況,在破壞事件尚未形成前迅速作出報警,并對事故點準(zhǔn)確定位(如圖3)。系統(tǒng)可不敷光纜而采用原敷光纜,并采用波峰復(fù)用技術(shù)。
圖3 該系統(tǒng)針對威脅海底光纜或光電復(fù)合纜的落錨、拖錨等情況,在破壞事件尚未形成前迅速作出報警,并對事故點準(zhǔn)確定位
· 針對破壞、盜取和監(jiān)聽通信光纜的事件,作出報警并對事故點正確定位。系統(tǒng)可不再敷設(shè)光纜而采用原敷的光纜,并采用波峰復(fù)用技術(shù)。
· 可用于水域周界、石油管道、熱水熱汽管道等防范探測、定位、報警等。