artykule wprowadzającym pokazaliśmy, że światłowód można zamienić w tysiące wirtualnych czujników, a trzy zjawiska rozpraszania światła dają trzy technologie. DAS bazuje na rozpraszaniu Rayleigha i odpowiada za dźwięk i drgania. Zobaczmy, jak dokładnie to działa.

Jak drganie staje się sygnałem — phase-OTDR

Interrogator wysyła w światłowód koherentny (wąskopasmowy) impuls lasera. Wracające do niego rozproszenie Rayleigha tworzy charakterystyczny, „poszarpany” wzór (tzw. speckle). Gdy w jakimś miejscu kabla pojawi się drganie lub dźwięk, mikroskopijnie rozciąga ono włókno i zmienia fazę światła wracającego z tego odcinka. Mierząc tę zmianę fazy, odtwarzamy falę akustyczną — osobno dla każdego metra kabla. Włącz dźwięk i zobacz:

phase-OTDR · rozpraszanie Rayleigha
LASER 🔊 drganie / dźwięk odtworzony sygnał (faza):
Faza zdradza dźwięk. Bez drgań speckle jest stabilny. Drganie w jednym punkcie modluje fazę światła z tego miejsca — i to właśnie ją zamieniamy na odtworzony przebieg akustyczny (zielony oscyloskop). Klasyczny OTDR by tego nie wykrył, bo mierzy tylko natężenie, gubiąc fazę.

Czytanie danych: wykres wodospadowy

Skoro DAS mierzy drgania na każdym metrze, naraz dostajemy tysiące kanałów. Rysuje się je jako wykres wodospadowy (waterfall): w poziomie odległość wzdłuż kabla, w pionie czas, a kolor to siła drgań. Każde zdarzenie zostawia inny podpis — i to on pozwala odróżnić kopanie od przejeżdżającego auta czy przechodzącego człowieka. Wybierz źródło:

słabesilne
🚶
↑ teraz  |  czas ↓ (przeszłość)
0 modległość wzdłuż kabla →300 m

Prototyp poglądowy — prędkości i amplitudy dobrane dla czytelności. W realnym systemie nachylenie śladu odpowiada prędkości źródła, a jasność — energii drgań.

Trzy źródła, trzy podpisy. Pieszy — słaby, prawie pionowy ślad z rytmem kroków; samochód — jasna, ukośna smuga (im szybciej, tym bardziej pozioma); koparka — jasny, nieruchomy pionowy słup z rytmem uderzeń. Algorytmy klasyfikują te wzory automatycznie.

Gdzie DAS się sprawdza

🛢️

Rurociągi

Wykrywanie wycieków i ingerencji osób trzecich (kopanie, kradzież) z lokalizacją co do metra, na dziesiątkach kilometrów.

🚧

Perymetria

Ochrona ogrodzeń, granic i obiektów krytycznych — wykrycie przecięcia, wspinania czy podkopu, z odróżnieniem fałszywych alarmów.

🚆

Kolej

Lokalizacja pociągów, monitoring stanu torów i wykrywanie zagrożeń (osuwiska, intruzi) z istniejącego światłowodu wzdłuż torowiska.

DAS w ofercie Interlab

Interlab dostarcza systemy DAS oparte na technologii Luna Innovations:

Dobór systemu, kabla czujnikowego i konfiguracji zależy od aplikacji i wymaganego zasięgu — to wdrożenie projektowe.

Czytaj dalej

Najczęstsze pytania

Czy DAS rozróżni koparkę od spaceru?
Tak — różne zdarzenia mają różne „podpisy” na wykresie wodospadowym (siła, czas trwania, nachylenie = prędkość). Oprogramowanie klasyfikuje je automatycznie i ogranicza fałszywe alarmy.
Czy potrzeba nowego światłowodu?
Często można wykorzystać istniejące, nieużywane włókno („ciemne”) biegnące wzdłuż rurociągu, torów czy ogrodzenia. W części zastosowań stosuje się dedykowane kable czujnikowe.
Jaki zasięg ma jeden interrogator?
Typowo do kilkudziesięciu kilometrów na jeden tor, z rozdzielczością przestrzenną rzędu metra — zależnie od systemu i konfiguracji.

Chcesz „usłyszeć” swoją infrastrukturę?

Rurociąg, ogrodzenie, torowisko czy obiekt krytyczny — opisz nam zadanie, a dobierzemy system DAS z portfolio Interlab.

Porozmawiajmy o Twojej aplikacji →