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基于分布式光纤传感技术的管道完整性测试系统
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
管道运输由于内部腐蚀、外部环境、管材和施工等原因，易发生管道失效甚至引发爆炸事故，严重威胁国家经济和人民财产安全。现有管道安全检测技术主要是针对已铺设管道加装传感器定期巡检排查，无法做到管道在线自检且实施成本极高。因此，亟需构建一套管道安全完整性监测终端系统，实时在线监测管道运营状态，实现全天候、分布式、高灵敏度、长距离的油气管道健康监测。
本技术研发的光纤分布式声波传感系统（DAS）可以连续记录长距离光纤沿线的声波信号，是一款世界领先的分布式声波传感系统。由于瑞利散射效应，入射进传感光纤中的部分背向散射光会沿原传播路径返回，当光纤沿线周围环境发生微小变化时，散射光的特征也会受到调制。通过记录时间域散射光信号的变化，可实现对光纤沿线声波信号的测量。本系统基于高精度的相干解调算法，将分布式声波传感系统的探测能力优化至皮应变级，响应带宽涵盖次声到超声，可应用管道安全和周界安防等领域。与传统管道监测技术相比，具有全天候、低成本、多参量、高响应、长距离在线管道监测等突出先进性。
华中科技大学
2022-07-26
光纤光栅传感器应力测量的差分对光栅解调技术
本成果来自省部级科技计划项目
西南交通大学
2016-06-27
基于分布式光纤传感技术的管道完整性监测系统
管道运输由于内部腐蚀、外部环境、管材和施工等原因，易发生管道失效甚至引发爆炸事故，严重威胁国家经济和人民财产安全。现有管道安全检测技术主要是针对已铺设管道加装传感器定期巡检排查，无法做到管道在线自检且实施成本极高。因此，亟需构建一套管道安全完整性监测终端系统，实时在线监测管道运营状态，实现全天候、分布式、高灵敏度、长距离的油气管道健康监测。
本技术研发的光纤分布式声波传感系统（DAS）可以连续记录长距离光纤沿线的声波信号，是一款世界领先的分布式声波传感系统。由于瑞利散射效应，入射进传感光纤中的部分背向散射光会沿原传播路径返回，当光纤沿线周围环境发生微小变化时，散射光的特征也会受到调制。通过记录时间域散射光信号的变化，可实现对光纤沿线声波信号的测量。本系统基于高精度相干解调算法，将分布式声波传感系统的探测能力优化至皮应变级，响应带宽涵盖次声到超声，可应用管道安全和周界安防等领域。与传统管道监测技术相比，具有全天候、低成本、多参量、高响应、长距离在线管道监测等突出先进性。
华中科技大学
2021-09-28
激光雷达
一、项目简介激光雷达是无人机，无人车，机器人等智能装备的核心模块。它被誉为机器人的眼睛，具有探测距离远，测量精度高，抗干扰能力强的特点。在无人机，无人车，机器人等智能装备的导航与避障领域具有极其广泛的应用前景。目前激光雷达存在价格非常高、探测距离有限、质量体积比较大等问题。本研究团队经过多年研究，研发出了一种新型的激光雷达技术体系，与国内市场现有的激光雷达技术相比，本项目的技术方案具有成本低、测距精度高、适应性广的优点。二、产品性能优势1.高重复频率激光测距仪性能本项目产品1KHzPULSEDLIGHT500Hz北醒光子500Hz20 米测量频率测量距离测量精度重量40 米40 米厘米级30g厘米级20g厘米级50g价格300 元1000 元1500 元2.高重复频率激光测距仪性能本项目产品思岚科技4Khz北阳科技测量频率扫描频率20Khz20Hz2.7Khz20Hz15Hz-- 47 --西安交通大学国家技术转移中心测距精度探测距离尺寸厘米级40 米0.5-1%8 米厘米级30 米φ50*45φ72.5*41室内124*126*150室外适用环境售价室内/室外500 元千元万元3.1
西安交通大学
2021-04-10
激光雷达
一、项目简介激光雷达是无人机，无人车，机器人等智能装备的核心模块。它被誉为机器人的眼睛，具有探测距离远，测量精度高，抗干扰能力强的特点。在无人机，无人车，机器人等智能装备的导航与避障领域具有极其广泛的应用前景。目前激光雷达存在价格非常高、探测距离有限、质量体积比较大等问题。本研究团队经过多年研究，研发出了一种新型的激光雷达技术体系，与国内市场现有的激光雷达技术相比，本项目的技术方案具有成本低、测距精度高、适应性广的优点。二、产品性能优势1.高重复频率激光测距仪性能本项目产品1KHzPULSEDLIGHT500Hz北醒光子500Hz20 米测量频率测量距离测量精度重量40 米40 米厘米级30g厘米级20g厘米级50g价格300 元1000 元1500 元2.高重复频率激光测距仪性能本项目产品思岚科技4Khz北阳科技测量频率扫描频率20Khz20Hz2.7Khz20Hz15Hz-- 47 --西安交通大学国家技术转移中心测距精度探测距离尺寸厘米级40 米0.5-1%8 米厘米级30 米φ50*45φ72.5*41室内124*126*150室外适用环境售价室内/室外500 元千元万元3.1
西安交通大学
2021-04-10
激光跟踪系统
成果与项目的背景及主要用途： 激光跟踪测量系统是近些年来迅速发展并得到广泛应用的高精度、便携式三 坐标测量机。这种测量系统的主要特点是测量范围大，通常为数十米甚至上百米。 在全量程内的测量精度可以保持在微米级。整个系统的典型重量为 20kg 左右， 非常便携。由于可以和多种形式的合作目标（也叫目标镜或目标测头）配合使用， 因此不仅能对点、线、面等简单的几何特征进行测量，而且能够对内部特征、隐 藏特征或曲面等复杂特征进行快速、高精度的测量。 技术原理与工艺流程简介：跟踪系统结构图如上图所示，检测原理为： 1、反射镜 5 将激光束导向目标镜。 2、光敏器件 8 检测从目标镜返回的光束位置与理想位置的偏差。 3、控制系统根据偏差信号旋转反射镜 5，使光束始终入射目标镜中心。 4、根据干涉仪获得的长度量、转镜的角度信息计算目标镜的三维坐标。 控制系统架构如下图所示： 技术参数： 跟踪加速度：0.5g； 最大速度：3m/s； 范围：20m ； 回转轴系的角度测量范围为偏摆角±175°，俯仰角范围为 40°-160°； 应用领域：航空、航天、造船等领域的超大尺寸测量 合作方式及条件：具体面议
天津大学
2021-04-11
成分和价态可控的掺铋石英光纤制备方法及掺铋石英光纤
本发明提供了一种成分和价态可控的掺铋石英光纤制备方法， 包括以下步骤：(1)反应管抛光去杂质；(2)预制棒包层沉积；(3)预制棒 纤芯沉积；(4)液相掺杂；(5)汽相辅助掺杂和预制棒熔缩成棒；(6)将步 骤(5)制备完成的预制棒在拉丝塔上拉制成掺铋石英光纤。本发明通过 在光纤制备过程中引入补偿铋的化合物和还原气氛，能够有效控制掺 铋石英光纤的纤芯成分，以及能够有效控制掺铋石英光纤中铋离子价 态，进而提高掺铋石英光纤的
华中科技大学
2021-04-14
激光驱鸟器系列产品和专利技术
北京交通大学充分发挥激光技术优势，发现并攻克了国内外现有激光驱鸟器产品存在的严重技术问题，能够开发和生产固定波长激光驱鸟器、波长调谐激光驱鸟器和超宽光谱激光驱鸟器等3大类激光驱鸟器，并且各类激光驱鸟器的激光发散角不大于17μrad，完全保证人眼和鸟眼安全。 1．已经具有生产适于水产养殖和果园种植的全天候自动运转的固定波长激光驱鸟器产品的能力。共有450nm、502nm、532nm、580nm、650nm、660nm和670nm等系列21个规格42个型号固定波长半导体激光驱鸟器和全固态激光驱鸟器，其中14个规格28个型号的激光驱鸟器，具有偏振调制或闪烁调制等功能，属于国际首创；7个规格14个型号的激光驱鸟器具有国际先进、国内领先水平。图1是全天候自动运转的532nm全固态激光驱鸟器产品样机。 2．已经具有生产适于水产养殖、果园种植、环保和电力等领域的手持式固定波长激光驱鸟器产品的能力。 3．已经具有生产适于机场的手持式固定波长激光驱鸟器产品的能力，21个规格42个型号，激光光斑外径可达到200mm，激光发散角全部不大于17μrad。 4．已攻克了适于机场的全天候自动运转固定波长激光驱鸟器产品的关键技术，此类产品共21个规格42个型号，激光光斑外径分别为150mm和200mm，激光发散角17μrad；其中具有偏振调制和闪烁调制系列的产品均属国际首创。 5．已攻克了全天候自动运转的波长调谐激光驱鸟器的关键技术，此类激光驱鸟器属于国际首创，能够驱逐各种鸟类，尤其适应于鸟类种类繁多或鸟类差异大的机场等领域，发明专利：波长调谐激光驱鸟器。
北京交通大学
2021-04-13
非金属材料激光精细加工技术及设备
采用激光切割技术，完成厚度范围为百微米至十余毫米的多种高硬脆非金属材料（金属/ 非金属等硬脆性难加工材料）的直线、曲线、角型等自由路径的切割、打孔等。其技术创新点在于：（1）可实现 多种厚度、多种材料的切割，且材料规格不局限于板材，管材与弧面材料亦可进行加工。（2）可以直接 实现材料自由路径切割，而不局限于直线路经。（3）切割质量高，对于厚度较薄的材料可以保证较高的 切面粗糙度，对于较厚的材料可以保证切割后切割路径边缘无裂纹产生。（4）具有提供特殊硬脆性材料 精细加工研发工艺方案和设备系统开发的能力。
北京工业大学
2021-04-13
激光测距与夜视关键技术的研究与应用
本项目涉及的结合先进光信息技术和电子技术的激光夜视测距系统具有智能、高成像质量、远工作距离的优势，在物联网、汽车辅助驾驶、安防等领域都有巨大的应用价值。本项目以解决夜视系统的光源和成像、智能图像识别等难题为突破点，以提高夜视仪成像质量和目标识别度为目的，在国家项目和省部级项目的支持下，开展了大量研发工作，获得了一系列的红外成像、图像处理独创技术，开发了激光红外夜视测距系统。项目的激光夜视测距系列产品已经广泛应用于国防、平安城市、铁路、 高速公路、森林防火、油田等行业，实现全天候视频监控。
扬州大学
2021-04-14