分布式光纤声传感 DAS

一、系统简介

分布式声传感DAS（Distributed Acoustic Sensing，DAS）是以光纤作为传感器进行声音振动感知的光学仪器，该系统利用单根光纤同时实现声音振动的监测和信号的传输。

分布式光纤传感技术是一种新兴的传感技术，它直接以管道同沟敷设的监测光缆作为传感器，其充分利用光纤空间连续分布的特点，“传”、“感”合一， 可实现沿光纤分布任一点的物理参量信息，具有测量信息丰富、可精确定位、 本质安全等优点。DAS技术即能满足对事件的定性判断，同时能够提供量化信息，极大扩展分布式声传感技术信号探测能力和应用领域，特别是为油气资源、交通领域、海洋地球物理、天然地震、周界安防领域提供了一种全新、有效和低成本的技术方案， 表现出巨大的应用前景，并得到迅速地发展。

二、系统原理

系统利用相干背向瑞利散射光的相位而非光强来探测音频范围内的声音振动等信号，不仅可以利用相位幅值大小来提供声音振动事件强度信息，还利用线性定量测量值来实现对声音振动事件相位和频率信息的获取。

三、技术特点

测量距离远：具有长距离（数十公里）连续（空间分辨率数米）的振动或声信息获取，全尺度（幅度、频率、相位）数万道信息的实时测量。
实时性：全尺度（幅度、频率、相位）数万道信息的实时测量。
极佳的稳定性：耐高温高压等恶劣环境、且抗电磁干扰
本质安全：使用纯光纤传感，完全不会产生电火花，光纤中传输的激光脉冲平均功率很低，即使光纤断裂， 也不会产生任何危险。

四、技术指标

五、系统组成部件

快速搭建方案模块产品

模块实拍图	产品名称	型号及描述
	DAS光纤声波监测模块	距离：20km/40km, 通道数：1; DAS一体化模块集成了3K窄线宽光纤激光器，AOM声光调节器，脉冲EDFA，光环形器，拉曼放大器，高信噪比探测模块，只需要搭配一个高速的数据采集卡就可以组成一套DAS分布式声波监测系统
	DVS专用高速数据采集卡	250MSps采样率，14bits，DAS专用采集卡，内置IQ解调功能

搭建方案模块产品

模块实拍图	产品名称	型号及描述
	1550nm窄线宽激光器	1550nm, 线宽:3k, 输出20mW
	EDFA+拉曼放大集成模块	型号：GY-EDFA-PL-RA ，EDFA放大，带拉曼，带回光
	平衡光电探测器， DAS专用	型号：BPD465C 系列，带宽：200M
	AOM声光调制器	1550nm, 带宽80M/200M

六、典型应用

1、 油气资源领域；

2、 交通领域；

3、 海洋地球物理领域；

4、 地震监测领域。

5、其他领域

九、更多参考资料

• 分布式光纤振动监测光缆如何布设？
• 分布式光纤振动传感系统信号处理算法研究
• 高性能φ-OTDR分布式光纤振动传感系统的研制_知网百科 - CNKI
• 基于拉曼散射的分布式光纤传感系统研究及应用 - CNKI
• 分布式光纤传感器_百度百科