光纖傳感器監測技術(shù)的發(fā)展
目前,我國正在大力推廣“高精度、智能化傳感器”的研發(fā),就是通過(guò)使用更加高效準確的光纖監測技術(shù),從而達到一線(xiàn)監測,全程無(wú)憂(yōu)的目的。而光纖監測技術(shù)具有體積小、抗電磁千擾、耐腐蝕、全分布式監測、壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn),被視為“遠程監測網(wǎng)絡(luò )”的明日之星。伴隨著(zhù)隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,傳感器產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了巨大的發(fā)展契機。信息化和智能化的推進(jìn)將為傳感器產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的市場(chǎng),在橋梁、隧道、高速公路、邊坡、煤礦、周界安防、等領(lǐng)域,傳感器都有著(zhù)廣闊的應用前景。
而光纖傳感技術(shù)產(chǎn)品的眾多優(yōu)勢無(wú)疑將大大改變監測行業(yè)的點(diǎn)對點(diǎn)監測的現狀,引領(lǐng)地質(zhì)與巖土工程監測轉向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、及時(shí)感測的高敏道路,進(jìn)一步降低地質(zhì)災害發(fā)生率,更好的提升大型工程的安全性。據統計數據顯示,我國每年用在地質(zhì)災害上預防上的投資達到160億元,每年花費在巖土工程監測上的費用為183億元,如果傳統的監測傳感器全部用光纖傳感器代替,由于該技術(shù)實(shí)時(shí)監測、高精度、長(cháng)壽命等特點(diǎn),為我國地質(zhì)與巖土工程監測提高的安全性所帶來(lái)的價(jià)值無(wú)疑是非常巨大。
工業(yè)和信息化部、科技部《加快推進(jìn)傳感器及智能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計劃》中“三、主要行動(dòng)”之“(一)技術(shù)創(chuàng )新工程”之“重點(diǎn)支
持基礎共性技術(shù)和關(guān)鍵核心技術(shù),包括新型傳感材料、元件及傳感設備設計和制造技術(shù),傳感器標定和數據處理技術(shù),智能監測系統及無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )技術(shù),系統集成技術(shù)等”。
光纖感測技術(shù)的發(fā)展基于光學(xué)、材料物理、計算機軟件、工程地質(zhì)等學(xué)科理論的發(fā)展,而市場(chǎng)對光纖感測技術(shù)本身的需求帶動(dòng)了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。此外,隨著(zhù)相關(guān)封裝工藝和安裝技術(shù)的不斷進(jìn)步,樁基檢測、滑坡預警預報、含水率檢測等領(lǐng)域的監測準確度、穩定性也不斷提升,這也為打開(kāi)監測市場(chǎng)提供了有利條件。
隨著(zhù)技術(shù)的研發(fā)不斷的進(jìn)步,技術(shù)的應用也逐漸得到了市場(chǎng)的認可,市場(chǎng)的資金流入也反過(guò)來(lái)促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展。而隨著(zhù)光纖感測技術(shù)應用的逐漸推廣,關(guān)于分布式光纖感測技術(shù)的行業(yè)標準也逐漸完善,但在一些缺乏分布式光纖監測的行業(yè)規范和標準的應用領(lǐng)域內,DFOS技術(shù)經(jīng)常遇到由于“三無(wú)”而無(wú)法涉足基本的工程和地質(zhì)災害監測,再加上DFOS解調儀價(jià)格昂貴,光纖監測反而變成了某些工程監測領(lǐng)域內的新奇奢侈品,只有資金充足的大型企業(yè)才有資金去“嘗嘗鮮”。
目前,我國DFOS行業(yè)的整體技術(shù)水平與國外相比還存在較大的技術(shù)差距,主要表現在產(chǎn)品系列不齊全,制造工藝及設備相對落后,企業(yè)自主開(kāi)發(fā)及創(chuàng )新能力較弱,產(chǎn)品商用化和產(chǎn)業(yè)化能力不足等方面。近年來(lái),以華光天銳為代表的自主創(chuàng )新型企業(yè),通過(guò)研究和開(kāi)發(fā)國際先進(jìn)的光纖傳感技術(shù),并針對國內行業(yè)用戶(hù)需求,完善分析安全監測系統產(chǎn)品,在激烈的行業(yè)競爭中脫穎而出,顯現出良好發(fā)展勢頭和后勁,己成為我國發(fā)展該行業(yè)技術(shù)的核心力量。