Un sistema de OTDR de fase de bajo costo para el monitoreo de la salud estructural: diseño e instrumentación
Autores: Filograno, Massimo Leonardo; Riziotis, Christos; Kandyla, Maria
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Gestión y administración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
Se presenta el diseño, desarrollo y prueba de un sistema de reflectometría óptica en el dominio del tiempo de fase (Phase-OTDR) de bajo costo, destinado a su uso en aplicaciones de monitoreo de salud estructural (SHM). El Phase-OTDR es una tecnología que está creciendo y evolucionando a un ritmo impresionante. Los sistemas basados en este principio se están volviendo muy sensibles y elaborados, y pueden realizar un monitoreo de condiciones muy preciso, pero al mismo tiempo, dependen críticamente de la alineación y son prohibitivamente costosos para ser considerados opciones viables en aplicaciones de campo reales. Ciertos sistemas Phase-OTDR se han aplicado en estudios de campo reales, pero estos ejemplos son en su mayoría una prueba de concepto. El sistema presentado aquí es el resultado de un compromiso entre rendimiento y costo, utilizando componentes comerciales, específicamente combinados y ajustados para aplicaciones de SHM. Se presentan el diseño y la implementación de todos los pasos electrónicos y optoelectrónicos, y se demuestra el funcionamiento del sistema, logrando una resolución espacial de ~6 m sobre 5 km. Este trabajo proporciona pautas de ingeniería útiles para la implementación de sistemas Phase-OTDR de bajo costo. Se anticipa que el desarrollo asequible de tales sistemas de interrogación promoverá su uso en una amplia gama de aplicaciones de SHM con requisitos de monitoreo moderados y ayudará a la penetración de la tecnología Phase-OTDR en la industria.
Descripción
Se presenta el diseño, desarrollo y prueba de un sistema de reflectometría óptica en el dominio del tiempo de fase (Phase-OTDR) de bajo costo, destinado a su uso en aplicaciones de monitoreo de salud estructural (SHM). El Phase-OTDR es una tecnología que está creciendo y evolucionando a un ritmo impresionante. Los sistemas basados en este principio se están volviendo muy sensibles y elaborados, y pueden realizar un monitoreo de condiciones muy preciso, pero al mismo tiempo, dependen críticamente de la alineación y son prohibitivamente costosos para ser considerados opciones viables en aplicaciones de campo reales. Ciertos sistemas Phase-OTDR se han aplicado en estudios de campo reales, pero estos ejemplos son en su mayoría una prueba de concepto. El sistema presentado aquí es el resultado de un compromiso entre rendimiento y costo, utilizando componentes comerciales, específicamente combinados y ajustados para aplicaciones de SHM. Se presentan el diseño y la implementación de todos los pasos electrónicos y optoelectrónicos, y se demuestra el funcionamiento del sistema, logrando una resolución espacial de ~6 m sobre 5 km. Este trabajo proporciona pautas de ingeniería útiles para la implementación de sistemas Phase-OTDR de bajo costo. Se anticipa que el desarrollo asequible de tales sistemas de interrogación promoverá su uso en una amplia gama de aplicaciones de SHM con requisitos de monitoreo moderados y ayudará a la penetración de la tecnología Phase-OTDR en la industria.