МТС запустила инновационное R&D-направление по развитию технологии оптоволоконной сенсорики — использованию оптического волокна в качестве распределенного датчика в различных решениях умного офиса и города: в климатических, противопожарных, охранных системах, в мониторинге утечек трубопроводов, дорожной обстановки, состояния строительных конструкций, машин и механизмов.
В технологии оптоволоконной сенсорики анализируется распространение световых импульсов в оптическом кабеле: компактный прибор — когерентный рефлектометр — посылает в оптоволокно и принимает рассеянные в нём модулированные импульсы света. Любое внешнее физическое воздействие на кабель — температура, вибрация, звук, натяжение — меняет характеристики света в волокне, который анализируется в виде цифровой рефлектограммы с помощью алгоритмов цифровой обработки сигналов и ИИ.
Таким образом оптический кабель, проложенный вдоль контролируемых пространств или поверхностей на несколько километров, выступает по всей своей длине как распределенный датчик и проводник сигналов, а анализ рефлектограммы позволяет снимать данные с любой точки оптоволокна. Технология имеет ряд преимуществ — дешевый оптоволоконный кабель заменяет различные датчики, требующие электропитания; он компактен и прост в монтаже, не подвержен электромагнитным помехам и устойчив к высоким температурам. Аппаратная часть в виде оптоволоконного кабеля с рефлектометром универсальна, а различные сценарии использования определяются программными настройками.
«Оптоволоконная сенсорика широко используется в мире и нашей стране в нефтегазовой отрасли для мониторинга эксплуатации трубопроводов и скважин. В последние годы появляются всё более успешные коммерческие кейсы для охранных и противопожарных систем, диагностики состояния транспортной и промышленной инфраструктуры. Среди российских операторов связи мы первыми взялись за исследования и пилоты в этом перспективном направлении и первыми в стране реализовали проекты по мониторингу температуры в зданиях. В этом нам помогли обширные компетенции МГТС — крупнейшего инфраструктурного телеком-оператора Москвы — в строительстве и эксплуатации инфраструктуры ВОЛС», — отметил директор по инновациям и разработке МГТС Евгений Лукьянчук.
Перспективные сферы применения оптоволоконной сенсорики:
— мониторинг помещений и коммуникаций внутри зданий (обнаружение утечек водоснабжения, термометрия, пожарная сигнализация);
— обнаружение протечек трубопроводов городских коммуникаций;
— термометрия силовых кабелей систем электроснабжения;
— противопожарные системы в туннелях и подземных сооружениях;
— система мониторинга дорожной обстановки с использованием подземной кабельной канализации;
— мониторинг целостности строительных конструкций (зданий, мостов, эстакад, тоннелей в метрополитене) за счет установки деформационных датчиков;
— системы контроля работы промышленного оборудования, механизмов и машин (комплексный автоматизированный мониторинг — температуры, пожаров, вибрации, шумов, протечек);
— мониторинг условий работы дата-центров (климатика, термометрия оборудования);
— охрана периметров объектов от несанкционированного доступа;
— мониторинг шумовой обстановки на улицах и стройплощадках с помощью оптоволоконных микрофонов.