1 ．技术概况

　　分布式光纤测温（ DTS ）系统是由主机、传感光纤及其他配置组合而成。是近年发展起来的一种用于实时监控温度

场的高新技术。分布式光纤温度传感器获取空间温度分布信息的原理是利用光在光纤中传输能够产生后向散射，在光纤

中注入一定能量和宽度的激光脉冲，它在光纤中传输的同时不断产生后向散射光波，包括瑞利散射、布里渊散射和喇曼

散射。其中喇曼散射的状态受到所在光纤散射点的温度影响而有所改变，将散射回来的光波经波分复用、检测解调后，

送入信号处理系统便可将温度信号实时显示出来，并且由光纤中光波的传输速度和背向光回波的时间对这些信息定位。

它能够连续测量光纤沿线所在处的温度，可对测量距离最大在 30 公里的范围，空间定位精度达到一米的数量级，将一

条数公里乃至数十公里长的光纤（光纤既是传输媒体，又是传感媒体）铺设到待测空间，可连续测量、准确定位整条光

纤所处空间各点的温度，通过光纤上的温度的变化来检测出光纤所处环境变化，特别适用于需要大范围多点测量的应用

场合。

特点：

　　•  整条光纤既传输信号又感应被测量

　　•  测试距离远： 2km, 10km, 30km

　　•  定位精度高： 1m

　　•  温度分辨率可达 0.1 ℃ ，测量精度为 ± 2 ℃

　　•  适用温度范围：－ 80 ℃ ～ 650 ℃ （取决与探测光纤）

　　•  内置 PC

　　•  友好的用户界面

　　•  丰富的通信 / 输出接口（ VGA 、 RJ-45 、 RS232/485 、 USB ）

　　•  特殊设计的传感光纤

　　•  多种温度报警方式  

2 ．国内外发展状况

　　国外对分布式光纤测温技术的研究始于 80 年代，主要集中在日本、英国和美国。 英国 York 公司是国际上首家开

发光纤分布式测温系统并使之商品化的公司，已经有 20 多年的历史。韩国 SHINKWANG 公司、美国 SENSORTRAN 公司最

近几年陆续推出不同类型的产品，但其测量距离和测量时间和精度都有缺陷，都还没有走国际化的道路。国内分布式光

纤测温技术研究起步比较晚，目前， 30 公里远程分布式光纤测温系统项目正在国家实验室进行， 10 公里远程分布式

光纤测温系统项目完成实验室阶段，尚未正式试用。 2 公里分布式光纤测温系统应在多个大学或研究所完成实验室试制

，正在试用阶段，威海康威通信技术有限公司在长期与山大、哈工大、中科院技术研讨和合作中集国内外研究之所长，

采用先进的半导体激光技术、光纤光学滤波技术、高速光电转换及 信号采集技术 、大规模数字电路和先进的计算机技

术， 开发出具有自身技术特色的光纤测温系统，并已将此系统实现商品化，在国内分布式光纤测温系统领域处于领先地

位。 该系统的各项指标达到国际先进水平，其优异的性能、合理的价格，将会对各种复杂工作现场的安全监控工作带来

极大的方便和效率。

与传统的测温方式相比较，分布式光纤测量系统具有以下技术优势：

　　•  连续分布式测量，可以连续的获得沿探测光纤几十公里的测量信息。

　　•  抗电磁干扰，在高电磁环境和振动环境中可以正常的工作

　　•  系统简单，安装维护方便。

　　•  光纤传感器由于完全的电绝缘，本身不通电，可以防雷击和抵抗高电压和高电流的冲击。

　　•  测量距离远，适于远程监控。

　　•  灵敏度高，测量精度高，空间定位精度达到一米的数量级。

　　•  光纤具有耐腐蚀、耐高温、耐潮湿及寿命长的特性，通常可以服役 30 年。综合考虑传感器的自身成本以及以后

　　　 的维护费用，使用光纤传感器可以大大降低整个工程的最终经营成本。

3 ．应用行业介绍

　　目前，在很多场合下，温度已成为非常关键的因素，许多物理特性的变化都直接反映在温度的升降上，因此对温度

的监测的意义越来越大。随着光纤测温应用技术的发展，光纤测温系统是目前世界上最先进、最有效的连续分布式温度

监测系统。分布式光纤温度监测系统已经应用在很多领域：

一、空间场所的温度监控和火情监测：

　　适用于地铁、隧道、桥梁、地下车库、危险品仓库、粮仓等空间的温度监测及火灾预警。

二、石油化工领域的泄漏和温度监控：

　　适用于输油、输气管道；化工企业的流体输送管道的渗漏监测和大型油、气密封贮罐的温度和渗漏监测。

三、电力装置的温度监测：

　　适用于高压输、配电电缆，动力电缆（尤其是连接处）、高压变电柜等电力设施的温度监测及火灾预警。

四、水利工程的渗漏和温度监控：

　　适用于大坝、堤坝（岸）场合的渗漏监测；大坝混凝土固化温度的监控和面板长期的温度监控。

五、港口动力装卸设备的温度监控：

　　适用于港口皮带长廊、推车机、定位车、翻车机的动力装卸设备的温度监测及火灾预警。

六、地下探测：

　　 适用于探测地热电厂、地热井的水流和温度的变化来取得相关信息；监控地下水位和水的纯度；其它地质勘探的应

　　 用。

七、场、矿的温度检测：

　　适用于监测废料、物料堆放场、各类矿场的温度分布和变化，检查废物、污水处理场密封层的泄漏，对环境保护有

　　重要意义。