Sistemi di Monitoraggio con fibra ottica FSI

MISURARE CON LA LUCE

La conoscenza più approfondita e il monitoraggio costante delle strutture daranno vita alla prossima rivoluzione ingegneristica.

In questa prospettiva, i sensori in fibra ottica rappresentano la soluzione più performante per acquisire dati precisi negli ambienti più disparati. Come?
1. La luce che si propaga attraverso una fibra ottica è influenzata dalle condizioni in cui si trova la fibra stessa
2. Specifiche proprietà della luce riportano informazione sulle sue condizioni di propagazione; misurandole, è possibile ricostruire cosa succede alla fibra
3. Se la fibra è solidale all’oggetto da monitorare, si ricostruiscono con estrema accuratezza le condizioni della struttura sotto osservazione e del suo ambiente cioè ad esempio deformazione, temperatura, deformazione, spostamento, pressione, ecc.

FOS - Fiber Optics Sensing

La diffrazione della luce è il principio fisico su cui si basa il funzionamento dei sensori in fibra ottica FOS

Gli intervalli fra elementi parzialmente riflettenti integrati all’interno della fibra costituiscono i segmenti, l’unità senziente dell’FSI la cui lunghezza largamente adattabile definisce la risoluzione spaziale del sistema di misura (da 10 mm a svariate decine di metri).

Una deformazione meccanica (∆L) o una differenza di temperatura (∆T) applicata a un segmento induce una variazione di cammino ottico che si traduce in una differenza di fase nel segnale portante della luce. Misurando il cambiamento di fase, è possibile quantificare la deformazione con estrema accuratezza.

SENSORI IN FIBRA OTTICA FSI

Prodotti

Dalla variazione di lunghezza d’onda misurabile con le centraline optoelettroniche SCT 1, è possibile quantificare e visualizzare in tempo reale la deformazione 2D e 3D dell’elemento su cui è fissato solidalmente il sensore FOS, attraverso lo sviluppo di diverse tipologie di trasduttori.

I sensori in fibra ottica FOS essendo composti da elementi sensibili continui e non discreti, permettono un monitoraggio di forma 3D (3D Shape Sensing) continuo, ad alta risoluzione ed elevata precisione.

I sensori FSI si differenziano dagli altri sensori esistenti nel mercato – in fibra ottica e non -permettendo la continuità spaziale nella misura della variazione di forma degli elementi sui quali sono installati.

I sensori FOS, oltre ad essere utilizzati come sensori di forma, possono fornire informazioni utili derivanti sul comportamento vibrazionale e termico, permettendo di essere utilizzati anche come sensori di temperature e come accelerometri.

Gli algoritmi avanzati tengono traccia con accuratezza dei cambiamenti dei modi vibrazionali e permettono il monitoraggio acustico durante li ciclo di vita di complesse infrastrutture.

I sensori FOS sono completamente possono operare con 100% di umidità e sono immuni a fenomeni corrosivi, fulmini e interferenze elettromagnetiche (EMI).

Possono altresì operare in ambienti ATEX ed immersi in un liquido.