光纤在线监测系统

目前，油气管线安全监控主要采用油气压力流量监控结合人员巡逻来完成。其弊端是油气泄漏到一定程度了压力与流量传感器才能检测得到，不具备破坏预警功能。分布式光纤振动传感器在油气管线上有了少量应用，其分布式线性走向非常适合油气管线的拓扑结构，是一种具有独特特性的高性价比监控方案，既能对管道破坏和泄漏提供告警，也能在管道被破坏前提供预警。

分布式定位型安防系统的信号解调和主机安防在机房内，具有两个通道。每个通道只需要一根光缆，就能探测40km长度内的振动信号，并在地图上标示出准确的位置(定位精度±10米)。该光缆可以依次通过各种不同的场所，比如靶场、石油管道、电缆沟、防空洞、警戒线等等，并同时对多个事件做模式识别。该系统同样能触发对应的摄像头。该系统具备以下功能：

  1) 防入侵：对被保护区域进行实时、可靠的入侵防护功能。可通过挂网和地埋方式实现防挖掘破坏、防碾压破坏、防铁丝网翻越、防铁丝网破坏以及防禁区踩踏等防护功能;

  2) 报警及记录：报警本地显示、记录、联动以及远程联动、查询功能。提供实时的电子地图定位、画面报警、语音报警、数据存储以及声光、视频联动报警功能;

  3) 模式识别：智能辨别报警信号及误报信号，将有效报警信息准确提供给用户。具有丰富的数据样本库，能够将非报警信号滤除，系统误报低;

  4) 光纤断裂报警：光缆断裂报警功能。传感或通讯光缆断裂，系统将实时提供反馈信息，上传断裂报警;

  5)“模式识别功能”和“学习功能”。

我们结合分布式光纤振动传感器的优势，结合视频与语音的特点，提出了一套创新的解决方案，可以弥补光纤振动传感器误报率偏高的缺点，又能大大减轻值班人员的工作负荷。

如上图所示，服务器与测试主机放在控制机房内。红色的线表示光缆分布于管道沿线，用于传感以及视频数据的回传。其中一段经过复杂环境，比如公路，建筑工地，或者居民小区，图中以高速公路作为例子。摄像头监控着这段复杂环境。主机实时分析振动传感数据，一旦发现振动引起的强度超过阈值，马上将振动点所在区域的摄像头图像调出，并同时对振动信号进行模式识别，对摄像头图片进行比对。如果振动的模式识别结果与摄像头的比对结果都显示为正常的来往车辆，那么该事情就忽略掉，如果振动模式识别结果显示为危险事件，摄像头模式识别结果为非正常事件，那么系统就产生报警。从而避免正常环境事件对安全监控人员的频繁干扰。