分布式光纤测温技术在煤矿安全中的应用 被引量：14

1

作者 闫惠芳 《中国煤炭》 北大核心 2013年第12期72-74,共3页

介绍了分布式光纤测温的技术原理,分析了分布式光纤测温技术在煤矿安全中的应用,探讨了分布式光纤测温技术未来的发展方向。

关键词 分布式光纤 测温技术 煤矿安全

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分布式光纤网络中层级安全预警系统设计 被引量：1

2

作者 梁安国 傅晔 刘旭中 《激光杂志》 CAS 北大核心 2023年第8期172-176,共5页

针对分布式光纤网络威胁评估方法的评估效果差,导致其存在安全隐患的问题,提出分布式光纤网络中层级安全预警系统设计方案。系统分为硬件和软件两部分:硬件集合了数据采集与处理模块、监控中心模块和预警模块,通过监控中心快速定位攻击... 针对分布式光纤网络威胁评估方法的评估效果差,导致其存在安全隐患的问题,提出分布式光纤网络中层级安全预警系统设计方案。系统分为硬件和软件两部分:硬件集合了数据采集与处理模块、监控中心模块和预警模块,通过监控中心快速定位攻击位置,截获被盗取的数据包,发出预警提醒;软件通过层次分析法,构建威胁评估模型,分析计算网络主要构成部分的威胁指数,构建数据库存储分析结果,实现分布式光纤网络中层级安全预警。测试系统性能的结果验证了设计系统具有优秀的病毒识别能力,误识别和漏识别率极低。 展开更多

关键词 分布式光纤网络 安全预警系统 监控中心 安全威胁指数 数据库

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分布式光纤传感技术在智能大坝安全监测中的应用研究 被引量：5

3

作者 欧阳步云 《科技创新与应用》 2016年第6期6-7,共2页

智能大坝的建设必定离不开智能化的监测手段,文章从分布式光纤传感技术的基本原理出发,分别对分布式光纤传感技术在大坝裂缝预测和监测,以及混凝土结构温度场监测中的应用现状进行分析,并尝试对智能大坝分布式光纤智能传感系统的构建进... 智能大坝的建设必定离不开智能化的监测手段,文章从分布式光纤传感技术的基本原理出发,分别对分布式光纤传感技术在大坝裂缝预测和监测,以及混凝土结构温度场监测中的应用现状进行分析,并尝试对智能大坝分布式光纤智能传感系统的构建进行分析,从而对大坝应力、变形、位移、温度、渗流等监测量进行智能传感监测,实时反馈各个物理量的变化规律,对大坝的施工、运行期的全过程、全生命周期控制,保证大坝长期安全稳定。文章旨在为水利工程相关技术人员掌握分布式光纤传感技术在智能大坝安全监测中的应用提供参考。 展开更多

关键词 分布式光纤传感技术 智能大坝 安全监测

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基于分布式光纤振动传感的长输埋地管道安全监测技术 被引量：4

4

作者 何欣 《山西建筑》 2020年第7期197-198,共2页

为了解决长输埋地管道非法占压、开挖引起的管道泄漏或偷油事件,提出了采用分布式光纤振动传感技术构建管道安全监测系统,依据管道通讯光缆中的冗余光纤实时监测并识别管道沿线因占压、开挖引起的振动信息并进行安全预警,并通过试验验... 为了解决长输埋地管道非法占压、开挖引起的管道泄漏或偷油事件,提出了采用分布式光纤振动传感技术构建管道安全监测系统,依据管道通讯光缆中的冗余光纤实时监测并识别管道沿线因占压、开挖引起的振动信息并进行安全预警,并通过试验验证了该监测技术的可行性,指出该方法具有较高的振动定位精度和高实时性。 展开更多

关键词 管道开挖 管道占压 分布式光纤振动传感技术 安全预警

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基于北斗与分布式光纤的天然气管道预警系统技术测试研究 被引量：1

5

作者 周丽娟 梁雪莲 +1 位作者 陈庆玺 张伟航 《城市燃气》 2021年第12期8-13,共6页

由于天然气管道老化和腐蚀,外部施工挖掘、爆破等第三方破坏,缺乏科学的管理维护,致使管道事故频繁发生,造成人民群众生命财产损失,城市天然气管道急需增加全天候、抗干扰、能精准定位的检测手段监测管道健康运行。北斗定位分布式光纤... 由于天然气管道老化和腐蚀,外部施工挖掘、爆破等第三方破坏,缺乏科学的管理维护,致使管道事故频繁发生,造成人民群众生命财产损失,城市天然气管道急需增加全天候、抗干扰、能精准定位的检测手段监测管道健康运行。北斗定位分布式光纤天然气管道预警系统能够24小时不间断的监控和预警,并且排除环境干扰因素对威胁管道安全的第三方破坏行为进行精确的识别并且能够精准定位破坏发生位置。本文针对北斗卫星定位分布式光纤预警系统进行一系列现场测试,为光纤管道预警系统保障燃气管道运行安全提供可靠依据。 展开更多

关键词 天然气管道 分布式光纤预警系统 北斗定位 技术测试

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严寒地区高速铁路轨道分布式光纤安全监测研究 被引量：3

6

作者 徐锡江 何建平 《现代交通技术》 2019年第3期80-84,共5页

基于严寒地区特殊的地理环境条件,研究了该地区高速铁路无砟轨道的损伤问题,并采用分布式光纤传感技术,构建了CRTSIII型板式无砟轨道全寿命周期的安全监测系统,分析探讨了该监测系统中各个监测对象的传感器布设及监测方法,为严寒地区CRT... 基于严寒地区特殊的地理环境条件,研究了该地区高速铁路无砟轨道的损伤问题,并采用分布式光纤传感技术,构建了CRTSIII型板式无砟轨道全寿命周期的安全监测系统,分析探讨了该监测系统中各个监测对象的传感器布设及监测方法,为严寒地区CRTSIII型板式无砟轨道系统的长期安全运营提供技术支撑。 展开更多

关键词 高速铁路 严寒地区 CRTSIII型板式无砟轨道 安全监测 分布式光纤传感技术

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分布式光纤测温技术在煤矿采空区中的应用 被引量：5

7

作者 张灿明 李卫龙 《能源技术与管理》 2021年第2期175-177,共3页

针对淮北矿业集团芦岭煤矿Ⅱ929综放工作面复杂的地质条件,提出在采空区机、风巷预埋分布式光纤对采空区的温度进行实时监测技术,为采空区的防火工作提供参考依据。现场应用表明,分布式光纤测温技术能准确定位、快速地对采空区的温度进... 针对淮北矿业集团芦岭煤矿Ⅱ929综放工作面复杂的地质条件,提出在采空区机、风巷预埋分布式光纤对采空区的温度进行实时监测技术,为采空区的防火工作提供参考依据。现场应用表明,分布式光纤测温技术能准确定位、快速地对采空区的温度进行检测及预警,进一步完善了煤矿采空区自燃预警技术。 展开更多

关键词 分布式光纤测温技术 实时监测 自燃预警 准确定位

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基于分布式光纤传感技术的配电线路防外破监测系统 被引量：2

8

作者 顾益俊 莫海波 +1 位作者 梁涛 王公晗 《农村电气化》 2020年第10期38-43,共6页

本文介绍了配电线路防外破工作的严峻形势,阐述了分布式光纤传感技术在配电线路防外破中的技术优势,并对分布式光纤传感技术进行探讨及系统相关功能模块研究,通过在沭阳萧山路西延施工路段试点应用分布式电缆防外破系统,较好的解决了配... 本文介绍了配电线路防外破工作的严峻形势,阐述了分布式光纤传感技术在配电线路防外破中的技术优势,并对分布式光纤传感技术进行探讨及系统相关功能模块研究,通过在沭阳萧山路西延施工路段试点应用分布式电缆防外破系统,较好的解决了配电线路沿线动态应变感应、分布式测量、实时监测及信号报警等问题,证明了该技术可有效降低配电线路外破风险,为电网智能化提供技术参考。 展开更多

关键词 配电线路 防外破 分布式光纤传感技术 模式识别 外破预警

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基于分布式光纤振动传感的铁路安全监测系统

9

作者 张跃军 屈甲强 +1 位作者 杨文勇 夏博 《长江信息通信》 2023年第5期199-202,共4页

针对目前越来越多的铁路沿线施工作业造成的电缆光缆挖断问题,文章提出了一种基于相敏光时域反射技术(Φ-OTDR)的分布式铁路安全监测系统。Φ-OTDR相比传统铁路安全监测方法具有监测距离长,抗电磁抗腐蚀特性,分布式实时等特点,非常契合... 针对目前越来越多的铁路沿线施工作业造成的电缆光缆挖断问题,文章提出了一种基于相敏光时域反射技术(Φ-OTDR)的分布式铁路安全监测系统。Φ-OTDR相比传统铁路安全监测方法具有监测距离长,抗电磁抗腐蚀特性,分布式实时等特点,非常契合对铁路沿线的电缆防外破进行实时的监测。文章通过在火车站附近实地实验采集现场的各类施工数据,对实验数据进行预处理和频域分析,随后通过支持向量机方法根据其频域特征进行有效的模式识别,针对四种常见的扰动事件综合识别率达到93.8%,系统处理每一万组样本仅需2 ms。 展开更多

关键词 铁路安全监测 分布式光纤传感 相敏光时域反射技术

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基于光纤传感与智能识别的管道安全预警技术 被引量：8

10

作者 郝尚青 刘建 +1 位作者 崔振伟 杨传江 《石油规划设计》 2017年第2期38-42,53,共6页

利用光纤作为传感器的管道安全预警系统可以对油气管道破坏性事件进行在线分析与智能识别。针对由光纤采集的振动信号,采用粗细提取结合加希尔伯特变换的方法,准确地将破坏性事件的振动信号从海量的原始数据中提取出来,经过小波降噪处... 利用光纤作为传感器的管道安全预警系统可以对油气管道破坏性事件进行在线分析与智能识别。针对由光纤采集的振动信号,采用粗细提取结合加希尔伯特变换的方法,准确地将破坏性事件的振动信号从海量的原始数据中提取出来,经过小波降噪处理获得高信噪比的纯净信号,之后采用小波包、MFCC、时域能量窗口等多种方法全面地提取出信号的特征,对特征向量做主成分分析,从而获得独立、正交的无冗余特征向量,最后利用多级分类器对信号特征作综合识别分析以确定破坏性事件的类型,并引入了增量学习机制。该系统在真实现场的运行结果表明,不仅对破坏性事件的识别率达到了94.35%,满足了实际应用需求,而且能够满足实时性的要求。 展开更多

关键词 光纤传感 管道安全预警 小波降噪 特征提取 技术应用

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利用深度神经网络实现分布式相干瑞利光纤振动事件分类 被引量：1

11

作者 彭任华 周琰 +2 位作者 袁旻忞 郑成诗 李晓东 《应用声学》 CSCD 北大核心 2023年第4期833-843,共11页

该文利用分布式相干瑞利光纤传感系统,在西气东输一线无锡至苏州段开展现场测试,采集了光纤沿线车辆行走、机械挖掘、人工锄地、定向钻孔等8种振动作业产生的光纤信号,并提出了一种具有5层结构的全连接深度神经网络用于振动事件分类识... 该文利用分布式相干瑞利光纤传感系统,在西气东输一线无锡至苏州段开展现场测试,采集了光纤沿线车辆行走、机械挖掘、人工锄地、定向钻孔等8种振动作业产生的光纤信号,并提出了一种具有5层结构的全连接深度神经网络用于振动事件分类识别以实现不同振动作业的分级管理。振动作业产生的光纤信号能量集中在低频,该文利用梅尔对数频率的非均匀特性提取了25维单帧信号特征量,并将连续40帧信号特征量组合成高维向量作为网络输入特征向量,实现对不同振动作业时变特性的建模。分类识别结果表明,基于深度神经网络结构的振动信号分类识别器能够有效识别不同振动作业类型,实际线路实验验证了该文算法的有效性。 展开更多

关键词 分布式光纤传感 安全预警 深度神经网络 振动信号分类

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基于大数据分析技术的光纤通信系统安全态势预测 被引量：20

12

作者 何卫华 王宏 《现代电子技术》 北大核心 2020年第7期6-9,共4页

为了获得理想的光纤通信系统安全态势预测效果,针对光纤通信系统安全态势预测建模过程中存在的一些问题,设计基于大数据分析技术的光纤通信系统安全态势预测方法。首先,搭建光纤通信系统安全态势预测的Hadoop分布式数据处理平台;然后,... 为了获得理想的光纤通信系统安全态势预测效果,针对光纤通信系统安全态势预测建模过程中存在的一些问题,设计基于大数据分析技术的光纤通信系统安全态势预测方法。首先,搭建光纤通信系统安全态势预测的Hadoop分布式数据处理平台;然后,收集光纤通信系统安全态势变化的历史样本,并采用多个极限学习机并行对光纤通信系统安全态势数据进行训练,构建光纤通信系统安全态势预测模型;最后,采用Matlab 2017编程实现光纤通信系统安全态势预测仿真对照测试。结果表明,大数据分析技术的光纤通信系统安全态势预测精度超过95%,预测误差远远小于对照方法,降低了预测建模的时间复杂度,光纤通信系统安全态势预测效率得到了明显提升,具有更优的实际应用价值。 展开更多

关键词 光纤通信系统 安全态势 分布式数据处理技术 HADOOP平台 预测模型 仿真测试

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光纤管道安全预警系统在油气管道安全防范中的应用 被引量：13

13

作者 朱建新 王历军 +1 位作者 张金权 王小军 《石油工程建设》 2009年第5期61-63,共3页

管道已经成为石油、天然气最重要的运输工具,但其安全问题也越来越突出。文章介绍了由中国石油天然气管道通信电力工程总公司研制的一种基于光纤传感激光干涉技术的管道安全预警系统,利用与管道同沟敷设的通信光缆作为分布式传感器,对... 管道已经成为石油、天然气最重要的运输工具,但其安全问题也越来越突出。文章介绍了由中国石油天然气管道通信电力工程总公司研制的一种基于光纤传感激光干涉技术的管道安全预警系统,利用与管道同沟敷设的通信光缆作为分布式传感器,对管道沿线的土壤振动情况进行长距离实时监测,通过对管道沿线土壤振动信号的智能分析,判断出威胁管道安全的破坏事件,并对目标实现精确定位和准确报警,从而实现对管道安全的预警。 展开更多

关键词 油气管道 安全预警系统 分布式光纤传感器 在线实时监测

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光纤管道安全预警系统 被引量：2

14

作者 焦书浩 王飞 +2 位作者 刘素杰 李刚 杨文明 《石油科技论坛》 2015年第B10期130-132,共3页

为解决日益严峻的油气管道第三方破坏问题,研制开发了光纤管道安全预警系统。该系统利用管道同沟敷设的通信光缆构建长距离分布式光纤传感器,连续实时监测管道沿线一定范围内的土壤振动情况,通过对拾取振动信号的分析完成土壤振动事件... 为解决日益严峻的油气管道第三方破坏问题,研制开发了光纤管道安全预警系统。该系统利用管道同沟敷设的通信光缆构建长距离分布式光纤传感器,连续实时监测管道沿线一定范围内的土壤振动情况,通过对拾取振动信号的分析完成土壤振动事件定位和类型识别,实现了对人为或机械动土施工等可能威胁管道安全的事件产生报警并及时通知管道维护人员,避免管道安全事故的发生。实验室测试和现场应用结果表明,系统监测灵敏度较高,能够准确定位管道沿线的土壤振动事件,定位误差小于20m。 展开更多

关键词 管道安全 第三方破坏 预警 分布式光纤传感 精确定位 类型识别

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长距离管道安全智能光纤预警系统研究 被引量：14

15

作者 白钰 李金鑫 邢冀川 《红外技术》 CSCD 北大核心 2020年第10期927-935,共9页

由于长距离石油天然气管道分布范围广、背景环境复杂,光纤预警系统在实际环境中对威胁管道安全的破坏性事件的识别具有较高的虚警率,难以达到保护管道安全的预警效果。本文将深度学习应用于长距离的光纤预警系统中,识别出主要影响预警... 由于长距离石油天然气管道分布范围广、背景环境复杂,光纤预警系统在实际环境中对威胁管道安全的破坏性事件的识别具有较高的虚警率,难以达到保护管道安全的预警效果。本文将深度学习应用于长距离的光纤预警系统中,识别出主要影响预警效果的过车信号以降低系统的虚警率。智能光纤预警系统主要分为两个部分:分布式光纤传感系统和信号识别系统。本文在实际环境中从φ-OTDR(phase-sensitive optical time domain reflectometry)分布式光纤传感系统采集管道周围的入侵信号,通过CLDNN(convolutional,long short-term memory,fully connected deep neural networks)神经网络建立识别模型实现过车信号的识别。经过训练和盲测,所构建的过车事件的识别模型在实际长距离光纤监测环境下有良好的识别和定位效果,有效地降低了预警系统的误报率。 展开更多

关键词 深度学习 神经网络 分布式光纤传感系统 智能光纤预警系统 管道安全 信号识别

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管道安全预警系统应用分析

16

作者 张海潮 李兴涛 +1 位作者 曾科宏 张黎 《石油规划设计》 2012年第6期43-45,50,共3页

介绍一种基于双马赫-曾德尔光纤干涉仪原理的管道安全预警系统,该系统利用与管道同沟敷设的光缆中的通信光纤作为传感纤和回传纤,形成连续分布式振动传感器,实时采集管道沿线的土壤振动信号并且进行信号分析处理、甄别分析。介绍管道安... 介绍一种基于双马赫-曾德尔光纤干涉仪原理的管道安全预警系统,该系统利用与管道同沟敷设的光缆中的通信光纤作为传感纤和回传纤,形成连续分布式振动传感器,实时采集管道沿线的土壤振动信号并且进行信号分析处理、甄别分析。介绍管道安全预警系统的应用管道情况,系统现场应用表明,该系统能实时有效检测到机械施工、人为破坏、自然冲蚀等事件;系统告警事件统计与定位分析表明,该系统具有较高的灵敏度与定位精度;该系统可以有效结合技防与人防手段,保障管道的安全输送,预防与阻止管道破坏事件的发生。 展开更多

关键词 管道安全预警 光纤 分布式振动传感器 干涉臂 时延 灵敏度

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城市燃气管网监测预警技术研究 被引量：3

17

作者 冯季 房招 马传新 《城市燃气》 2021年第S01期146-149,共4页

结合"6.13"特大燃气爆炸事故的警示和频繁第三方破坏的情况,本文针对燃气管网监测的痛点,从设备分类、应用场景分析、环境影响三方面考虑,详细介绍并分析了分布式光纤、阴极保护、无人机巡检、智能视频监控四种管道安全预警... 结合"6.13"特大燃气爆炸事故的警示和频繁第三方破坏的情况,本文针对燃气管网监测的痛点,从设备分类、应用场景分析、环境影响三方面考虑,详细介绍并分析了分布式光纤、阴极保护、无人机巡检、智能视频监控四种管道安全预警技术的应用原理,以及如何运用以上四种技术,最大程度的解决管道沿线安全防护、管网监测预警的问题。 展开更多

关键词 管网监测 预警技术 分布式光纤 阴极保护 无人机巡检 智能监控

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基于光纤测温的采空区煤自燃监测预警系统

18

作者 邢震 《工矿自动化》 北大核心 2014年第6期17-17,共1页

基于光纤测温的采空区煤自燃监测预警系统由天地（常州）自动化股份有限公司研制推出。该系统由地面监测主（备）机（含采空区煤自燃监测预警软件）、隔爆兼本质安全型测温主机、测温光缆等组成,实现了对采空区遗煤温度的无源、实时、... 基于光纤测温的采空区煤自燃监测预警系统由天地（常州）自动化股份有限公司研制推出。该系统由地面监测主（备）机（含采空区煤自燃监测预警软件）、隔爆兼本质安全型测温主机、测温光缆等组成,实现了对采空区遗煤温度的无源、实时、连续、全程分布式测量。预警软件根据科学的数据模型及算法保证了煤自燃预警的准确性。测温主机作为分站级设备, 展开更多

关键词 监测预警系统 光纤测温 煤自燃 采空区 本质安全型 分布式测量 地面监测 数据模型

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DFOS在矿山工程安全开采监测中的研究进展 被引量：22

19

作者 程刚 王振雪 +4 位作者 施斌 朱鸿鹄 李刚强 张平松 魏广庆 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2923-2949,共27页

近几十年来,国内外矿山科研人员围绕“如何精准高效保障矿山安全开采”进行了大量的探索研究,通过经验观察、理论计算、数值模拟和室内外试验,在安全开采监测新方法、新技术和新应用等方面取得了一批重要成果,推动了我国矿山工程安全开... 近几十年来,国内外矿山科研人员围绕“如何精准高效保障矿山安全开采”进行了大量的探索研究,通过经验观察、理论计算、数值模拟和室内外试验,在安全开采监测新方法、新技术和新应用等方面取得了一批重要成果,推动了我国矿山工程安全开采监测技术的不断进步和监测理论的不断完善。分布式光纤感测技术因具有全分布、高精度、实时性、大范围和抗干扰等优势,已成为当前矿山工程监测及应用领域的研究焦点。以我国当前煤炭开采面临的客观问题为背景,重点对采动覆岩变形破坏这一矿山工程安全开采核心问题的研究方法进行了系统性评述,从技术原理、传感器选型与系统布设等方面详细介绍了几种典型的分布式光纤感测技术(FBG,UWFBG,OTDR,BOTDR,BOTDA,BOFDA,DAS)的特点及其在矿山工程中的适用场景,并结合矿山工程安全开采监测要求进行了光纤传感器选型、仪器设备选型和监测系统设计的对比分析,总结了DFOS技术在当前矿山工程采动覆岩变形破坏、采动断层活化、煤柱稳定性、支承压力、破碎带注浆效果评价、井筒变形、采空区地面沉降、含水层压力、帷幕墙变形、露天矿边坡与光纤微震以及矿山温度监测与隐形火灾探测等重点方向中的应用进展,概述性地对矿山各应用方向中的理论与技术难点进行了梳理,探究了矿山工程安全开采监测技术的发展趋势,对DFOS技术在矿山工程安全开采监测中面临的覆岩变形破坏与光缆数据互馈作用、感测光纤与岩土体耦合性能、海量光纤感测数据的人工智能算法、覆岩变形破坏的光纤监测表征方法、矿山大变形监测的光纤适用性、多源多场监测系统的构建方法、技术应用的规范化与标准化等关键问题和挑战进行了论述,并结合监测数据响应特征、光缆岩土体耦合性能、光纤数据的人工智能算法与表征方法、智慧化全程监控多源多场监测等应用提出了相应的对策。 展开更多

关键词 矿山工程 安全开采监测 分布式光纤感测技术 应用进展 挑战与对策

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长距离输水管道自动化监控系统的设计与研究

20

作者 李大可 王琪 +1 位作者 李玉超 李晓彤 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第S01期324-329,共6页

为实现提高长距离输水管道远程调度、智能监控及安全监测之目的,本文在南水北调“北三县”供水工程中引入自动监控、视频监控、分布式光纤传感技术及智能井盖监测技术,并重点介绍了综合管控平台应用管理中管网漏损监测子系统与智能井盖... 为实现提高长距离输水管道远程调度、智能监控及安全监测之目的,本文在南水北调“北三县”供水工程中引入自动监控、视频监控、分布式光纤传感技术及智能井盖监测技术,并重点介绍了综合管控平台应用管理中管网漏损监测子系统与智能井盖监测子系统的工作原理。在综合管控信息化平台大数据的支撑下,实现了对供水工程内全要素及供水调度管理全过程的精准化、智能化监控,特别是,解决了长距离管网漏损的预警监测、故障定位及阀井井盖的实时状态监测、有限空间监控,对于供水工程的安全运行具有重大意义。 展开更多

关键词 自动化监控 长距离输水管道 管网漏损 分布式光纤安全预警技术 智能井盖监测技术

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