Deteksi akustik terdistribusi

Deteksi Akustik Terdistribusi (bahasa Inggris: Distributed Acoustic Sensing) adalah teknologi inovatif yang menggunakan kabel serat optik sebagai sensor untuk mendeteksi tegangan dan peristiwa akustik. Berdasarkan prinsip hamburan Rayleigh, teknologi ini digunakan untuk mendeteksi getaran dan perubahan mekanis di sepanjang kabel dan menyediakan solusi pemantauan canggih di berbagai sektor.

Prinsip Kerja

Sistem DAS bekerja dengan mengirimkan sinar laser melalui kabel serat optik. Getaran dan perubahan mekanis pada kabel menyebabkan perubahan indeks bias cahaya. Perubahan ini dianalisis untuk mendeteksi peristiwa akustik secara real-time.

Rasio sinyal-ke-noise dari sinyal optik menentukan tingkat maksimum deformasi yang dapat diukur. Tingkat ini bergantung pada berbagai faktor seperti amplitudo sinyal laser.

Resolusi dan Frekuensi Sampling

• Resolusi: Resolusi antar titik pada serat bergantung pada durasi pulsa cahaya. Sebagai contoh, durasi pulsa 100 ns biasanya memberikan resolusi 10 meter. Pulsa yang lebih panjang meningkatkan refleksi tetapi mengurangi resolusi.
• Frekuensi Sampling: Frekuensi sampling ditentukan oleh panjang serat. Untuk serat sepanjang 50 km, frekuensi pulsa maksimum adalah sekitar 2 kHz.

Pengukuran Suhu

DAS dapat mendeteksi perubahan suhu tetapi tidak dapat mengukur nilai suhu absolut. Fitur ini membedakannya dari teknologi deteksi serat optik lainnya yang didasarkan pada hamburan Brillouin atau Raman.

Bidang Aplikasi

Teknologi DAS menawarkan berbagai aplikasi, antara lain:

• Pemantauan Infrastruktur: Pemantauan jembatan, terowongan, dan infrastruktur penting lainnya.
• Sektor Energi: Deteksi kebocoran pada pipa dan pemantauan saluran transmisi energi.
• Sistem Keamanan: Pengamanan perimeter di fasilitas sensitif.
• Pemantauan Seismik: Deteksi pergerakan tanah dan aktivitas seismik.

Keuntungan

• Skalabilitas Tinggi: Pemantauan hingga ratusan kilometer dengan satu sistem.
• Ketahanan: Tahan terhadap gangguan elektromagnetik.
• Biaya Perawatan Rendah: Kabel serat optik memiliki masa pakai yang panjang.
• Fleksibilitas: Dapat disesuaikan dengan berbagai aplikasi dan lingkungan.

Pranala luar

• « Patente : Método y aparato para detección de intrusión por fibra óptica » Consultado el 2 de enero de 2025.
• Cedilnik, Gregor (2018). « Extensión de alcance de la detección acústica distribuida por fibra hasta 125 km sin amplificación ». IEEE Sensors Letters 3 (3): 1-4.
• Wagner, Adrian; Nash, Andrew; Michelberger, Frank; Grossberger, Hirut; Lancaster, Gavin (2023). « L'efficacité de la détection acoustique distribuée (DAS) pour la détection des rails cassés ». Energies 16 (1): 522.
• « ISSN - Energies ».
• « Cable de détection distribuida en entornos industriales | Corning ».