連續(xù)分布式光纖傳感技術填補我國物聯(lián)網空白

　　近日，南京大學工程管理學院教授張旭蘋發(fā)明的“基于布里淵效應的連續(xù)分布式光纖傳感技術”通過了教育部組織的專家鑒定。鑒定專家組一致認為，此項技術創(chuàng)新性強，擁有多項自主知識產權，技術上達到了國內領先、國際先進水平，具有良好的應用前景。

　　近年來，“樓歪歪”、“樓脆脆”、“橋糊糊”等問題工程讓人擔憂。如何防患于未然，及早發(fā)現(xiàn)問題工程，排除安全隱患，確保國家和人民生命財產的安全顯得越來越重要。

　　張旭蘋向記者介紹，連續(xù)分布式光纖傳感技術的用途非常廣泛，如大樓整體建筑、水壩、橋梁、隧道、輸油管道、海底光纜等，都可以通過鋪設光纖與互聯(lián)網連接起來，從而將監(jiān)測信息傳給任意設定的終端進行遠程監(jiān)測與控制，使各類建筑物尤其大型工程的安全質量狀況可以獲得連續(xù)不間斷的監(jiān)控，并提供預警信息。

　　張旭蘋說，這一技術的本質是運用了物聯(lián)網概念。所謂“物聯(lián)網”，就是通過信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡概念。傳感器是物聯(lián)網的核心。從技術角度講，物聯(lián)網就是傳感網。

　　近兩年來，這一技術在國外推進極其迅速，應用越來越廣。在國內也有應用，如蘇通大橋、動車組防護柵欄和南京玄武湖隧道等，都埋入了光纖，然而采用的核心技術均為國外所有。

　　據張旭蘋介紹，目前，我國擁有的光纖傳感技術主要為“點式”。所謂“點式”，就是將一個個點式傳感器植入工程內部，通過點的反應進行監(jiān)測。對大型工程來說，點式光纖傳感技術除了存在造價高的缺陷外，其感應分布分散，若問題部位不在布有傳感器的點上，則不敏感甚至不感應，極易造成疏漏。而她發(fā)明的分布式光纖傳感技術彌補了這一缺陷。該技術發(fā)明具有六大優(yōu)點：采用光纖體小質輕易埋入；耐腐蝕；抗電磁干擾；傳輸頻帶寬、傳感與傳輸一體易組網；監(jiān)測反應連續(xù)、快速、靈敏度高；維護費用低，經濟實惠。

　　據介紹，國外前幾年就已出現(xiàn)分布式光纖傳感技術，但由于造價高、技術難度大，且涉及國外專利等棘手問題，令國內對該技術望而卻步。張旭蘋表示，她發(fā)明的這項技術不僅填補了國內空白，而且類似設備的成本僅為國外設備的1/5。

　　張旭蘋形象地比喻，建筑工程好比人每年要做全面的身體檢查，如果查出的毛病比較嚴重，已經到了晚期，治療就較為困難。但如果有個靈敏度很高的健康監(jiān)測儀器安裝在身上，各項指標一有異常就及時報警，進行診治，那么很多慢性病和不治之癥都可以避免。

　　據張旭蘋介紹，我國自行研發(fā)的這一技術最早于2004年應用于海底光纜的故障定位，大大縮短了海纜故障的診斷時間，提高了海纜故障點的定位準確度，使造成的損失降低到最大限度。由于海底工作環(huán)境的復雜性和海底光纜設備過于龐大，連續(xù)分布式光纖傳感技術便充分顯示出其不可替代的作用。