連續(xù)分布式光纖傳感技術(shù)填補我國物聯(lián)網(wǎng)空白

　　近日，南京大學(xué)工程管理學(xué)院教授張旭蘋發(fā)明的“基于布里淵效應(yīng)的連續(xù)分布式光纖傳感技術(shù)”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(shù)創(chuàng)新性強，擁有多項自主知識產(chǎn)權(quán)，技術(shù)上達到了國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進水平，具有良好的應(yīng)用前景。

　　近年來，“樓歪歪”、“樓脆脆”、“橋糊糊”等問題工程讓人擔(dān)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(chǎn)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(shù)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(shè)光纖與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，從而將監(jiān)測信息傳給任意設(shè)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(zhì)量狀況可以獲得連續(xù)不間斷的監(jiān)控，并提供預(yù)警信息。

　　張旭蘋說，這一技術(shù)的本質(zhì)是運用了物聯(lián)網(wǎng)概念。所謂“物聯(lián)網(wǎng)”，就是通過信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)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(wǎng)絡(luò)概念。傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的核心。從技術(shù)角度講，物聯(lián)網(wǎng)就是傳感網(wǎng)。

　　近兩年來，這一技術(shù)在國外推進極其迅速，應(yīng)用越來越廣。在國內(nèi)也有應(yīng)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(shù)均為國外所有。

　　據(jù)張旭蘋介紹，目前，我國擁有的光纖傳感技術(shù)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(nèi)部，通過點的反應(yīng)進行監(jiān)測。對大型工程來說，點式光纖傳感技術(shù)除了存在造價高的缺陷外，其感應(yīng)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(yīng)，極易造成疏漏。而她發(fā)明的分布式光纖傳感技術(shù)彌補了這一缺陷。該技術(shù)發(fā)明具有六大優(yōu)點：采用光纖體小質(zhì)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(wǎng)；監(jiān)測反應(yīng)連續(xù)、快速、靈敏度高；維護費用低，經(jīng)濟實惠。

　　據(jù)介紹，國外前幾年就已出現(xiàn)分布式光纖傳感技術(shù)，但由于造價高、技術(shù)難度大，且涉及國外專利等棘手問題，令國內(nèi)對該技術(shù)望而卻步。張旭蘋表示，她發(fā)明的這項技術(shù)不僅填補了國內(nèi)空白，而且類似設(shè)備的成本僅為國外設(shè)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(jīng)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(jù)張旭蘋介紹，我國自行研發(fā)的這一技術(shù)最早于2004年應(yīng)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(fù)雜性和海底光纜設(shè)備過于龐大，連續(xù)分布式光纖傳感技術(shù)便充分顯示出其不可替代的作用。