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Différence entre les capteurs à réseau de Bragg fibré et les capteurs à fibre optique répartis – Différences environnementales et comment choisir

Cet article présente les différents environnements des capteurs à fibre optique distribués et des capteurs à réseau de Bragg à fibre sous plusieurs perspectives, et compare brièvement les avantages et les inconvénients de la technologie de détection à réseau de Bragg à fibre et de la technologie de détection à fibre optique distribuée basée sur la diffusion Raman, la diffusion Rayleigh et la diffusion Brillouin. Il est important de comprendre ces différences pour choisir la technologie de détection de fibre appropriée et sélectionner la série correspondante de capteurs à réseau de Bragg à fibre ou de capteurs à fibre optique distribués de l'OFSCN.

Table des matières :

1. Différence d'apparence entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

2. Différence de longueur entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

3. Différence du nombre de points de mesure entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

4. Différence de résolution spatiale entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

5. Différence de précision et d'exactitude entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

6. Différence de stabilité entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

7. Explications complémentaires pour les points 2, 3, 4, 5 et 6

 8. Différences de principe entre la technologie de détection par réseau de Bragg et la technologie de détection par fibre optique distribuée

Quelles sont les différences dans l'environnement d'application entre les capteurs à fibre optique distribuée et les capteurs à réseau de Bragg ? Quelle technologie de détection par fibre choisir ? Pour répondre à ces questions, vous devez comprendre les avantages et les inconvénients de ces deux technologies de détection par fibre.

1. Différence d'apparence entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

Examinons d’abord les chiffres suivants. Les figures 1 et 2 montrent le capteur à réseau de Bragg en fibre de tube d'acier sans soudure de l'OFSCN (température, contrainte et déformation) de la série OFSCN.

短段北诺®毛细®无缝钢管光纤光栅传感器(应力/应变/温度)实物图

Figure 1

长段北诺®毛细®无缝钢管光纤光栅温度传感器实物图

Figure 2

Les figures 3 et 4 montrent le capteur à fibre optique distribué à tube d'acier sans soudure de l'OFSCN (température, vibration, etc.) de la série OFSCN.

长段北诺®毛细®无缝钢管分布式光纤温度传感器实物图 北诺®毛细®无缝钢管分布式光纤振动传感器实物图

Figure 3

Figure 4

D'après les figures ci-dessus et notre article précédent 'Différences de principe entre la technologie de détection par fibre optique distribuée et la technologie de détection par réseau de Bragg,'il est clair que ces deux capteurs à fibre sont significativement différents.

2. Différence de longueur entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

Les capteurs à réseau de Bragg sont généralement plus courts, leur longueur variant habituellement de 10 centimètres à plusieurs dizaines de mètres, tandis que les capteurs à fibre optique distribuée sont généralement plus longs, leur longueur variant de dizaines de mètres à des dizaines de kilomètres. Par conséquent, si votre objet mesuré mesure moins de 30 mètres, les capteurs à réseau de Bragg sont généralement le meilleur choix, tandis que si votre objet mesuré dépasse 100 mètres, les capteurs à fibre optique distribuée sont généralement plus adaptés.

3. Différence du nombre de points de mesure entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée

Le nombre de points de mesure des capteurs à réseau de Bragg est théoriquement illimité mais limité en pratique. Si vous utilisez un équipement ordinaire en bande C, en considérant l'aspect économique, le nombre de points de mesure sur un seul capteur à réseau de Bragg est généralement inférieur à 20. En revanche, le nombre de points de mesure des capteurs à fibre optique distribuée est beaucoup plus grand, allant généralement de dizaines de milliers à des centaines de milliers, et la distance de détection est généralement plus longue. Par conséquent, si vous devez mesurer un grand nombre de points sur une longue distance, les capteurs à fibre optique distribuée sont le meilleur choix.

4. La résolution spatiale du capteur à réseau de Bragg et du capteur à fibre optique distribuée est différente.

La position de mesure du capteur à réseau de Bragg est petite mais très précise. Le point de mesure est situé avec précision à l'endroit où le réseau de Bragg est fabriqué, et le point de réseau de Bragg commun mesure en réalité de 0,5 à 10 millimètres de longueur. Les points de mesure du capteur à fibre optique distribuée sont plus grands. Bien qu'ils soient appelés points, ce sont en réalité des segments de ligne. Pour un dispositif de diffusion Raman courant, son point mesure en réalité 1 mètre de longueur.

5. La précision et l'exactitude de mesure de la technologie de détection par réseau de Bragg et de la technologie de détection par fibre optique distribuée sont différentes.

Le système de détection par réseau de Bragg a généralement une bonne précision de test. En utilisant un dispositif courant en bande C, il peut atteindre une résolution en température de 0,1 degré Celsius et une résolution en déformation de 0,8 microdéformation. Le système de détection par fibre optique distribuée courant basé sur la diffusion Raman a une précision de mesure de 1 degré Celsius.

6. La stabilité du capteur à réseau de Bragg et du capteur à fibre optique distribuée est différente.

Le capteur à réseau de Bragg a une meilleure stabilité à long terme car la longueur d'onde de réflexion dont dépend finalement la détection par réseau de Bragg est déterminée par l'espacement du réseau (période du réseau), qui est relativement stable. La détection par fibre optique distribuée dépend finalement d'informations telles que l'intensité, la fréquence et la phase de la lumière diffusée. Les facteurs qui déterminent la lumière diffusée sont la quantité d'impuretés dans la fibre optique. Avec le temps, la fibre vieillit progressivement, et les grandeurs physiques mesurées par le système de détection par fibre optique distribuée changent également en conséquence.

7. Explications complémentaires pour les points 2 à 6.

Dans les deuxième et troisième points, nous n'avons pas pris en compte les derniers développements de la technologie de démodulation des réseaux de Bragg. Dans les équipements les plus avancés, si les capteurs à réseau de Bragg sont multiplexés par division de longueur d'onde et division temporelle, les capteurs à réseau de Bragg peuvent également atteindre des dizaines de milliers, voire un nombre illimité de points de mesure, et leur longueur peut atteindre le niveau kilométrique.

Dans les quatrième et cinquième points, nous avons principalement comparé le système composé de capteurs à réseau de Bragg équidistants avec le système composé de capteurs à fibre optique distribuée basés sur la diffusion Raman. Il n'est pas approprié de juger les avantages et les inconvénients des systèmes de détection par réseau de Bragg et par fibre optique distribuée sur cette base, du moins c'est très biaisé.

Dans les systèmes de détection par fibre optique distribuée basés sur la diffusion Rayleigh et la diffusion Brillouin, les points de mesure peuvent également être très petits, jusqu'à 1 millimètre, et la précision de mesure peut également être très élevée, jusqu'à 0,1 degré Celsius et 1 microdéformation. Mais ils auront d'autres problèmes, comme l'équipement correspondant qui est très coûteux (très), ou le temps de test qui est long.

8. La différence de principe entre la technologie de détection par réseau de Bragg et la technologie de détection par fibre optique distribuée se trouve dans le texte suivant :

La différence de principe entre la technologie de détection par réseau de Bragg et la technologie de détection par fibre optique distribuée est détaillée ci-dessous :

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Après avoir lu mon article, certains amis comprendront peut-être la différence entre les capteurs à réseau de Bragg et les capteurs à fibre optique distribuée, mais d'autres amis pourraient être confus par mon explication. Si vous êtes confus, je m'en excuse.

En fin de compte, choisir les capteurs à réseau de fibre optique de la série OFSCN® ou les capteurs à fibre optique distribués de Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. pour répondre aux exigences du client est un processus de communication complexe et continu. Chaque système a ses propres avantages et inconvénients et ne peut être simplement résumé.

Lors du choix, nous devons prendre en compte divers facteurs tels que le montant de l'investissement du système de détection, les exigences des indicateurs de test, la vitesse de réponse globale, les coûts de construction et la maintenance ultérieure. Si vous n'êtes pas sûr, n'hésitez pas à nous contacter par téléphone ou par WeChat. Nous serons ravis de discuter de ce sujet avec vous.

Notre philosophie est « OFSCN®, rendez la fibre optique plus solide ! »

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