分布式聲波傳感（Distributed Acoustic Sensing，簡稱DAS）是一種基于光纖傳感技術的新型監(jiān)測手段，它利用普通通信光纖作為傳感介質，實現對光纖沿線聲波振動信號的分布式、高分辨率、實時監(jiān)測。

與傳統傳感技術的對比

核心原理

分布式聲波傳感的核心是瑞利散射效應：當激光脈沖在光纖中傳輸時，會與光纖內部的微觀不均勻結構發(fā)生散射，其中后向瑞利散射光的相位會隨光纖的微小形變（由外界聲波振動引起）而變化。

工作流程可概括為：

1. 傳感主機向光纖發(fā)射窄帶激光脈沖
2. 光纖沿線各點產生的后向瑞利散射光被主機接收
3. 主機通過分析散射光的相位變化，反演光纖對應位置的振動強度與頻率
4. 結合激光脈沖的傳輸時間與光速，可精準定位振動發(fā)生的位置

特點

• 無需在光纖上部署額外傳感器，一根光纖即可實現沿線連續(xù)無間隙的監(jiān)測，監(jiān)測距離可達幾十甚至上百公里，定位精度可達米級甚至亞米級。
• 高靈敏度與響應速度能捕捉微弱的聲波振動（如腳步聲、車輛行駛聲、地質微破裂聲），響應頻率范圍覆蓋從幾Hz到幾十kHz，可滿足不同場景的監(jiān)測需求。
• 抗干擾能力強光纖本身絕緣、耐腐蝕、抗電磁干擾，適用于高溫、高壓、強電磁、易燃易爆等惡劣環(huán)境（如油氣管道、礦山、電力線路）。
• 復用性與低成本可直接利用現有通信光纜（如電信光纜、電力光纜的備用纖芯）進行傳感，無需單獨鋪設傳感光纖，大幅降低部署成本。

典型應用場景

• 油氣行業(yè)

監(jiān)測油氣管道的泄漏、第三方施工破壞；

井下監(jiān)測（如壓裂過程監(jiān)測、油井生產動態(tài)監(jiān)測）。

• 安防與周界防護

用于機場、鐵路、邊境、核電站等重要區(qū)域的周界入侵監(jiān)測，可識別攀爬、挖掘、車輛闖入等異常行為。

• 地質與土木工程

監(jiān)測地震、山體滑坡、泥石流等地質災害的前兆信號；

橋梁、隧道、大壩等大型結構的健康監(jiān)測，捕捉結構形變、裂縫擴展引發(fā)的振動。

• 交通監(jiān)測

監(jiān)測鐵路軌道的列車運行狀態(tài)（如車速、車軸數、故障預警），或公路的車流量、車型識別。

• 電力行業(yè)

監(jiān)測輸電線路的覆冰、舞動、桿塔傾斜等異常，保障電網安全運行。

武漢光谷互連深耕光纖傳感領域，依托分布式聲波傳感技術，打造出領先的分布式聲波傳感（DAS）產品解決方案。方案可借助普通通信光纖實現長距離、全分布式、高分辨率的聲波振動實時監(jiān)測，兼具抗電磁干擾、環(huán)境適應性強、部署成本低等優(yōu)勢，能廣泛適配油氣管道監(jiān)測、重要區(qū)域周界安防、地質災害預警、交通及電力設施安全監(jiān)測等多元場景，為各行業(yè)的安全運行與高效管理提供有力的技術支撐。

產品簡介

1. 分布式聲波傳感系統

MS-DAS   系統是一款具有世界領先水平的分布式聲波傳感產品。該產品采用自主設計的沿軸向連續(xù)后向散射增強的微結構光纖，基于光相干探測的光時域反射傳感技術，能夠連續(xù)記錄長距離光纖沿線的聲波信號傳遞和聲場空間分布。該系統最小可探測應變可達亞納應變，響應頻帶覆蓋次聲頻段至超聲頻段，可應用于地震波、微振動和微應變等的分布式測量，在資源勘探、地震監(jiān)測、管道安全、周界安全等領域中應用潛力巨大。

• 探測距離 ：0-20km（可擴展至 50km） 
• 探測頻率 ：0-100kHz 
• 響應頻段 ：0.01Hz-50kHz  
• 空間采樣間隔 ：10cm（最低） 
• 事件分辨率 ：最小 1m ，可設置 
• 空間分辨率 ：2m/ 5m/ 10m（微結構光纖）  
• 單模光纖底噪 ：＜ 0 .01nε/ √ Hz@ 10-100Hz  
• 微結構光纖底噪 ：＜ 0 .005nε/ √ Hz@ 10-100Hz

2. DAS解調儀模塊

一體式的分布式光纖聲波傳感解調儀模塊，集光學和采集處理單元為一體，基于  Φ-OTDR  的原理，以微結構散射增強光纖和單模光纖為傳感器，對瑞利散射光進行探測解調，從而獲得振動頻率和幅度信息。產品擁有獨立知識產權，性能穩(wěn)定、安全可靠、便于集成，已廣泛用于基礎設施健康、防外破、防入侵監(jiān)測。

• 最大探測距離 ：50km* 
• 空間分辨率 ：5~50m 可調 
• 光纖類型 ：微結構光纖 / 單模光纖 
• 靈敏度 ：0.1nε/ √ Hz@>10Hz 
• 響應頻段 ：0.1Hz-25kHz 
• 定位精度 ：4m（最小）

公司簡介

武漢光谷互連科技有限公司(簡稱“光谷互連”)，位于武漢·中國光谷是由來自于華中科技大學的技術團隊創(chuàng)立，公司為國家高新技術企業(yè)、光谷“3551人才企業(yè)”，公司擁有光通信及光傳感的核心技術和產品，在光信號分析處理、光纜工程施工輔助測試、分布式振動傳感、光纖光柵制作等方面有著深厚的技術積累。公司的主要產品有光纜普查儀、100G/400G/800G高速誤碼儀、激光器驅動器、光電信號分析儀、多種波段寬帶光源、光纖光柵相位掩模板、高壓氫載裝置、分布式聲波傳感系統等，可以為用戶提供高性價比的產品與定制化服務。

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