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激光检测技术范文1
关键词：激光超声；热弹效应；无损检测
中图分类号：TG441 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）26-0010-03
目前，管道与管件缺陷的检测技术主要有X射线照相法、超声波检测法、磁粉检测法、渗透检测法和电磁感应检测法，其中超声波检测法不受材料、厚度与几何形状的限制，随着新型超声传感器技术、自动化控制技术、现代计算机技术与图像处理技术的发展，超声检测也逐渐进入自动化检测时代。这样就能检测出缺陷的大小和形状，获得缺陷永久记录。传统的射线检测对人体有伤害，需要添加探伤人员的安全防护措施。另外，射线探伤设备不仅投资大，而且体积庞大，含有检测结果的底片不易携带，对于人体辐射很大。液浸法检测需要将被检件置于水槽中或在工件与探头之间喷水流，因此在很多场合应用不方便。
为克服传统超声检测的不足，利用激光激发超声波来检测使一门新兴技术——激光超声检测技术应运而生。激光超声检测技术具有非接触式检测、远距离操作、抗干扰能力强、空间分辨率高、可检测不规则表面及用于操作空间受限的场合、快速实时、可在恶劣工况下使用等优点，目前已逐渐成为无损检测的重要手段。
1 超声激励技术研究
超声激励技术：激光超声的产生机理一般有热弹效应、烧蚀效应、辐射压力、电致伸缩、介质击穿和汽化膨胀等类型。但在实际应用中主要考虑热弹与烧蚀两种方式激发超声波。热弹效应是在入射激光功率密度低于材料表面的损伤阈值（金属材料一般为107W/cm2），不会使材料发生熔化和烧蚀，材料表层吸收了入射激光的能量并转化为热量，引起热膨胀而产生表面的切向应力。热弹效应对材料表面无损伤，并且能产生各种波形，应用最为广泛。
2 激光超声管件焊缝缺陷检测方案设计
1.Nd∶YAG激光器 2.分束镜 3.凸透镜或柱面透镜 4.样品 5.放大器 6.示波器 7.控制卡 8.光电二极管 9.计算机 10.纵横电机 11.横向电机 12.纵向固定板 13.PVDF压电薄膜 14.钨棒 15.特氟龙胶 16.金属装置外壳 17.横向移动滑块 18.纵向丝杆 19.横向固定底板 20.纵向固定底板 21.横向丝杆 22.Ⅰ横向固定板 23.Ⅱ横向固定板 24.纵向移动滑块
图2 激光超声缺陷检测系统
利用PVDF传感器检测激光声表面波的实验系统如图2所示。波长1064nm、脉宽10ns的Nd∶YAG脉冲激光通过柱面镜聚焦成线光源投射到样品表面激发声表面波。实验触发信号是通过光电二极管（上升时间为lOOps）获取脉冲激光经分光镜反射的散射光来实现。将PVDF传感器固定在二维精密平移台上，并使刀劈沿声表面波传播方向放置。通过计算机控制横向电机11，横向移动滑块17在横向丝杆21上移动，从而使PVDF传感器在试块表面横向移动，移动范围在两个横向固定板22-23内。通过计算机控制纵向电机，纵向移动滑块24在纵向丝杆18上移动，移动范围在12-17内，通过纵向移动可以控制PVDF传感器在样品纵向移动，从而实现对样品表面的扫描。当脉冲激光在样品表面激发声表面波时，声表面波沿表面传至探测点位置，由于声扰动会导致材料表面发生微小形变，对PVDF薄膜产生机械应力，通过PVDF薄膜转换为电荷信号，再经前置放大器放大，接入至OTDS3054B数字示波器采集超声
信号。
3 实验数据分析
采用数据采集卡采样频率100M/S，采用连续采集方式，并对同时采集三路数据。
在离焊缝10mm处，固定激光激发点，并且在焊缝的同一侧平行于管道的中心轴且远离焊缝的方向进行移动检测点，每次移动距离20mm。
4 结语
通过管道数学模型的建立，对激光热弹的效应进行了理论分析，并对激光超声管件焊缝缺陷检测方案进行了设计。通过实际试验得到如下结论：在激光脉冲激发超声后，超声在被测物件中传播时，损耗较大，并伴随有频移、频散现象发生，在超声被激发的200mm距离内可以进行超声检测，距离增加后基本上由于信噪比变小，但可以检测到超声信号，信号幅度随检测点距离增加呈线性减小，信号的频率基本在9～10MHz左右。通过试验分析可以得出：利用激光激励超声波来检测管道焊缝缺陷方法具有可行性。
参考文献
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激光检测技术范文2
【关键词】激光超声 表面缺陷 表面波
激光超声是研究利用脉冲激光来激发和检测超声，并开展超声传播的和媒质特性等研究的学科。利用激光超声对材料进行无损评价包括激光超声的激发与传播以及超声波在缺陷附近的散射。表面缺陷是机件在表面张力的作用下产生的表层张裂现象，然而分布在表面缺陷底部的集中应力将会促使表面缺陷迅速生长最终导致机件报废。因此，表面缺陷的检测在航空及机械工业材料的在线检测与无损评估领域中占有极为重要的地位。
一、超声检测技术的研究现状
超声检测法基于超声波与试件之间的相互作用，就反射、透射和散射波的波形特征进行研究，来对待测工件进行宏观缺陷检测、几何特征测量、组织结构和力学性能变化的检测与表征，进而达到对其特定应用性进行评价的目的。常规的超声检测法的优点是：作用于材料的超声强度有足够的低，最大作用应力远低于弹性极限；可用于金属、非金属、复合材料制件的无损评价；对确定材料中缺陷的大小、位置、取向、埋深、性质等参量较之其他无损方法有综合优势；所用参数设置及有关波形均可存储供以后调用。
主要的局限性体现在以下几个方面：采用压电换能器作为声源发射超声波进入试件一般需用耦合剂；对待测工件形状的复杂性有一定的限制；对材料及待测工件缺陷作精确的定性，定量表征仍须作深入研究。
超声波在对具有复杂形状的各种机件进行缺陷检测中显示出巨大的应用潜力。由于在媒质中传播的超声波具有媒质内部的弹性及结构特征等有关信息，因而可以通过声波的速度、衰减及色散等参量来评价媒质内部结构及弹性特征等一些基本物理参数和特性。然而，对于一个超声信号的正确的物理解释是建立在对超声波在媒质中传播过程的深入研究基础上。80年代初，西北大学Achenbach教授团队采用射线理论，系统研究声表面波经过表面缺陷时形成的衍射及散射声表面波在样品表面的不同位置产生的位移信号。Auld与Kino建立由压电换能器激发出的超声窄带信号经过材料内部任意形状的空隙产生的散射波信号的通用模型。Tuan与Kawasaki及Simons等人基于边界扰动技术模拟Rayleigh波在表面缺陷附近发生的透射与反射的物理过程。Portz等在理论上研究瑞利波在平板端面发生的反射、透射及模式转化的能量比例与其对应频率的关系。Rokhlin基于维纳-霍普夫与多重衍射法研究兰姆波在金属薄板内部缺陷的位置发生的衍射现象。这些早期的理论研究为利用超声技术对材料进行无损检测提供重要的理论依据。
非线性超声检测技术在有机材料热老化损伤试验研究中具有非常重要的作用。目前的有机材料老化损伤检测方法主要有目测法，拉伸试验法，红外光谱分析法等.非线性超声检测是利用声波传播史与材料微观结构相互作用而产生的非线性响应进行材料性能的表征和微损伤的检测。从本质上反映微损伤对材料非线性的影响，因此可以用于早期性能退化的检测。
二、表面缺陷的超声检测机理
采用超声波检测表面缺陷是根据沿材料表面区域传播的表面波到达表面缺陷区域时，基于材料本身声阻抗性质的突变而产生的反射、衍射及衰减等特征来反演缺陷的位置、大小及走向等信息。弹性表面波是由媒质的弹性形变诱发材料内部的应力应变所产生。由于材料表面的应力自由，声表面波的振幅强度随距离表面的深度增加而迅速衰减。在弹性体材料中，纵波和横波相互独立分别以不同的速度传播，而表面波是纵波和横波的在材料表面相互耦合的结果，表面波的传播速度比横波的速度约慢5到13%。表面波的能量主要集中在表面附近传播，且具有无色散、不易衰减等特征，因此特别适用于材料表面缺陷的检测。
检测表面缺陷的实验研究多采用压电换能器激发超声瑞利波，并基于瑞利波与表面缺陷的相互作用过程产生的反射及透射声表面波的强度及频率信息来反演缺陷的特征。
三、激光超声检测技术
在传统的超声激发和接收系统中，广泛使用接触式压电换能器，电磁声换能器，空气耦合换能器作为激发源及接收装置等。这些技术在实际应用时会随着工作环境的改变而受到很大的限制。
激光超声技术作为一种新兴的可实现远程激发与接收超声的技术，是目前国际上声学检测技术中的研究热点。激光超声技术利用脉冲激光和检测超声波，从而实现无损检测、获取材料参数信息。它的出现成功弥补传统测量方法的缺陷。激光超声技术具有以下优点：可实现完全非接触的激发和测量，能在恶劣环境中进行作业；可以与光纤技术结合，从而将超声波的激发光和探测光集成在一个测量系统之中；适用材料的范围很广，在热弹机制下能实现非破坏性无损检测；受表面状况影响小，测量准确度和分辨能力都很高。
激光激发的沿表面传播的瑞利波具有激发效率高，衰减小和易于检测等优点，可以实现对表面缺陷与亚表面缺陷的检测和定位，从而引起国外学者的广泛关注。激光激发瑞利波探测表面缺陷主要基于其在表面缺陷区域发生的散射过程，而定量地描述散射采用声波振幅与相位信息，透射及反射系数关系及频谱成分的变化等特征信息。
激光检测技术范文3
分布式光纤监测技术的有效运用
张冲
（通号工程局集团有限公司 北京市丰台区100070）
摘要：结合分布式光纤监测技术的背景，特点、种类等方面，对分布式光纤检测技术的有效运用做一个简单的概述，并对其在实际运用过程中显现出来的特点进行分析总结。
关键词：涡轴发动机；耗油率；轴功率；清洗
一、分布式光纤监测技术的研究背景和应用特点
光纤技术于二十世纪七十年代被发现，因其具有灵敏度高、安全性高以及使用寿命较长的特点，在通信技术方面有了一定的运用。随着科研技术的进一步发展，光纤的应用变得十分广泛，现代通信几乎全部采用光纤技术，另外在医疗、采矿和石油工业等方面也因为有了光纤的加入节省了很大的人力、财力和物力。
随着人们安全意识的提高，特别是在工业上，传统的监测方法已经不能满足人们对监测技术提出的新要求。为改进传统的监测方法，在其基础上考虑加入光纤传感技术，构成光纤传感监测技术用来监测重要的结构件的受载情况，并对其内部的温度，压力进行监测，及时的发现重要结构件内部的损伤，提早的进行预防，及时的进行检修和维护，以免发生重大的安全事故。作为一种新型的监测方法，光纤监测技术以其灵敏度高、耐腐烛、抗干扰能力强等优点正越来越多地受到人们的重视，现在，一些工业技术发达的国家，例如美国、日本等已经将光纤传感技术用于监控工业中，而对国内的监测技术而言，光纤监测技术在土木工程结构中的应用已经取得了一定的成就。
光纤监测技术的迅猛发展与其独特的优点分不开，首先，光纤监测技术是以光纤作为传播媒介、以光信号作为载体，具有很高的灵敏度和监测精度，同时具有很强的抗干扰能力，具有很高的安全性能，其次，光纤纤心的材料为SO2因此光纤传感器耐腐蚀、使用寿命长，最后，光纤质轻柔软，制作出来的光纤传感器的体积小并且重量轻，这样方便安装同时在安装后对其他结构部件的性能影响小。
作为近几年来的研究热点，分布式光纤监测技术除了具备有普通光纤技本身所具有的优良性能外还体现出了两个较为独特的优良性能，其中之一便是在光纤上的任何地方设置的监测点都可以较为精确的测出需要的数据，获取的信息量大并且能得到较为直观的成果。另外一个则是光纤作为传输媒介的同时又作为传感器，精简结构的同时，也为施工和维护检修提供了很大的方便。
二、分布式光纤监测技术的运用
2.1分布式光纤监测系统及其技术运用分类
分布式光纤监测系统其实就是分布调制的光纤传感系统。所谓分布调制，就是沿光纤传输路径上的外界信号以一定的方式对光纤中的光波进行不断调制( 传感) ，在光纤中形成调制信息谱带，并通过独特的检测技术，介调调制信号谱带，从而获得外界场信号的大小及空间分布，因此，分布式光纤监测系统通常由激光光源、传感光纤( 缆) 和检测单元组成，是一种自动化的监测系统【1】。
从分布式光纤监测技术的监测内容看，其运用大致可分为以下四种情况：
（1）在渗流定位监测方面的运用，如布置在某水电站面板周围的渗流监测系统，在水库蓄水期间，有几处渗漏点被及时的监测到，通过采取一定的措施维护了电站的安全。
（2）在位移和随机裂缝监测方面的运用，如隔河岩水电站水库在覃家田滑坡中的螺旋型位移监测系统、湖北古洞口面板堆石坝面板上的随机裂缝自诊断系统，但这2个监测系统由于其单模光纤抗拉强度不够高(当裂缝大于2mm时光纤易被拉断),故能测量的随机裂缝的缝宽不够大,因此对随机裂缝的监测生命期尚不长【2】。
（3）在裂缝监测方面的运用，如古洞口面板堆石坝周边缝及面板间缝的准分布式光纤测缝计监测系统，对光纤测缝计埋设处缝宽变化的监测获得了较好效果【2】。
（4）在温度监测方面的运用，如设置于广东长调水电站和位于新疆石门子碾压混凝土拱坝内以及三峡大坝内的分布式测温系统，由于合理的进行了测点的布置，最后获得了很大的监测信息，起到了良好的监测作用，将监测场内的温度场的分布情况较为全面的反映了出来[3]。
2.2分布式光纤监测技术的实际运用分析
地质灾害在我国发生的频率相对来说是比较高的，特别是在西南地区，如果采用传统的监测技术，如果地质灾害突然，那么监测系统也会受到地质灾害的影响从而造成损害，因而不能及时对现场的情况作出比较具体的分析，耽误救援的同时也会造成人力物力的浪费和损失。因此将分布式光纤监测技术应用于对地质灾害高发地段的监测中,可以随时监控它们内部温度，应力应变的变化情况，从而及时的发现危险情况，在面对突发灾害时，光纤监测的优点就能体现出来了。
我国西南部因其较为特殊的地理环境，在多雨的季节易频繁的发生滑坡灾害，对人们的生活造成了很大困扰，甚至危及到了人们的生命安全。而每年因滑坡造成的经济损失高达数百亿。因此，及时的发现滑坡并采取措施对滑坡进行防治变得十分的重要。所以，本文具体讨论光纤监测技术在应对山体滑坡中的运用。
对滑坡进行分布式光纤监测，在易发生滑坡的坡体内部埋入光纤形成一个较为完整的监测网络，对坡体的变形进行监测，形成一个较为全面的分布式光纤监测灾害控制系统。以三峡库区马家沟为例，在前期准备工作中，针对该工程所处的地理位置及周围的环境特点进行详细的记录和分析，在实施该工程的时候，沿着坡体走向采用直埋和定点相结合的方式在其内部埋入可以感测坡体变形和温度的光纤，沿垂直于坡体走向的方向，上升一定的高度便设置一个监测孔。通过对坡体进行一段时间的监测，对监测统计到的数据进行分析得到以下结论：坡体表面变形的异常位置都可以通过各类应变传感光纤进行有效的识别和定位。这也体现出来了分布式光纤技术在监测坡体滑坡方面的有效运用
另外，随着社会的快速发展，各行各业的发展都加快了速度，特别是建筑行业，又因为钢筋混凝土结构稳定，耐用，极大的满足建筑行业对结构件本身的要求，所以钢筋混凝土结构的在近些年来被广泛的利用。然而，钢筋混凝土也会到到外界干扰而不能充分体现出其优点，除去人为因素造成的钢筋混凝土结构的破坏外，钢筋混凝土因其结构化学性能的影响，其中的钢筋会发生锈蚀现象，一旦钢筋混发生了锈蚀现象，其本身具有的优秀性能不仅体现不出来，甚至还会加快其结构的断裂。因此，锈蚀现象的产生会对钢筋混凝土结构造成巨大的危害。然而，通过对钢筋缓凝图机构进行一系列的研究后发现，锈蚀现象刚发生时是很难被观察到的，而观察到有锈蚀现象发生时，已经过了对钢筋混凝土进行维修的最佳时期了，此时不仅修复难度加大，而且产生的维修费用也是极高的。很多工程案例中都因为锈蚀现象没有被及时的发现，最终导致总体结构发生破坏，造成巨大的经济损失甚至会发生人员的伤亡。所以，为了较早的发现钢筋混凝土发生的锈蚀问题，对钢筋混凝土内部的钢筋进行有效的监测时很有必要的。因此，采用分布式光纤监测技术，在钢筋混凝土结构外围缠绕上光纤，形成一个完整的监测系统，在钢筋发生锈蚀现象时，会因为内部产生的锈胀力使得整体结构发生形变，从而使得缠绕在结构上的光纤也发生形变，由于光纤的灵敏度极高，即使在锈蚀发生初期发生的极小的形变也能通过光纤传感器被发现。从而可以达到对钢筋混凝土结构进行早期的防锈蚀措施，避免造成重大危险事故。
三、总结与展望
分布式光纤监测技术是一种具有高灵敏度，精度较高等优良特点的监测手段，可以有效的防止灾害和事故的发生，对保护人们的生命、财产安全起到了很大的作用。随着对分布式光纤监测技术的研究进一步加深，其监测系统会变得更加的完善，同时也会受到各行各业的亲睐。
参考文献
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激光检测技术范文4
随着互联网技术的飞速发展，IPTV、OTTTV、网络视音频等新媒体不断冲击着传统广播电视的传输覆盖阵地，广播电视的竞争压力越来越大，市场规模份额逐渐缩小，受众大量流失，广电行业的繁荣发展遇到了严峻挑战。就当前实施三网融合来讲，电信行业发展推进最快，市场份额不断增加，受益最多;而广电行业原有的发展优势却在不断被弱化，行业市场份额逐级减少。尽管广电行业内部近年也在改革，但力度不大、进展缓慢，全国并未形成统一的整体格局，而是各省(市、自治区)各自为政，未真正实现全国广电网络的整合。此次三网融合中，广电网络并未通过数字化和双向化改造提升行业竞争实力，反而失去了原有的市场优势。
2制定发展措施
面对新媒体传播技术的挑战，广电行业应当高度重视，深刻反思，找准差距，从多方面入手，制定发展措施，尽快摆脱被动不利格局。一是要重视提高节目质量，调研不同受众者的需求，认真策划和研发节目内容。二是借鉴其他传媒的成功经验，重视拓展业务空间，不断创新服务方式和手段，用高质量的节目和周到的服务赢得客户。三是急需实现真正意义上的制播分离，通过改革节目制作运作机制，提高节目制播能力，不断丰富节目内容，满足不同受众群体的多种需要。四是充分开发利用广电传媒的实用性、独特性和不可替代性的资源优势，从抓好市场调查研究入手，不断研发更新广电传媒新产品，积极参与市场竞争，巩固城市有线广播电视网络媒体阵地。五是拓展互联网新媒体领域，争取政府在政策层面上更大力度和更有实效的协调和支持，充分运用高新技术手段，不断拓展新媒体业务发展空间，巩固农村直播卫星覆盖等优势。六是要心存危机忧患意识，积极开拓创新和锐意进取。
3加强技术监测的必要性
广播电视技术监测是政府履行监管职能与确保安全播出的技术监管手段和重要技术环节;是主管机构实施行业技术质量评比、评判和规范化管理的基本依据;是维护空中广播电视电波运行秩序、保护用户权益和监测广播电视覆盖效果不可缺少的有效手段;是促进广播电视行业自身发展的千里眼和顺风耳，实现广电行业内部自我管理和建立广播电视技术质量自我监督机制的耳目和有力助手;是加强安全播出管理、改善播出质量和扩大有效覆盖的科学技术手段，是实现广播电视事业产业繁荣发展的有机组成部分。广播电视监测是伴随着广播电视传输和覆盖的发展而发展的，广播电视覆盖到哪里，相应的监测技术系统就应当跟随覆盖到哪里。一个庞大的现代化广播电视传输覆盖网需要构建一个高质量、高效率和完善的广播电视监测网，并且不同的广播电视传输覆盖手段需要不同的技术监测措施，以实现监管机构对广播电视传输覆盖网的播出质量实时监测，对电波覆盖效果和传输情况准确、有效和及时地进行核查，维护和管控空中电波和网络频道运行秩序，核查各类播出系统是否符合播出相应的技术参数标准。广播电视监测的主要任务是:监测广播电视覆盖效果和传输及播出技术质量;监测广播电视频段无线电波秩序和网络频道秩序;监测境外电台对我国广播的动态等。这就是说，要对广播频段各种传输和播出手段的技术质量和覆盖效果进行监测;要对各种传输和播出手段是否合法、是否按政府批准的技术标准和技术规范进行传输和播出进行监测;要严格保护并有效利用频谱资源，保证广大受众良好收听收看;要对境外对我国的广播是否按国际法规和国际协议规定的技术条件进行监测，以维护我国的合法权益。加强广播电视监测，完善对广播电视多媒体播出传输的全方位无缝隙监管，是广电职能部门义不容辞的责任。广播电视行业在求生存、谋发展的同时，要牢记“确保广播电视安全播出”的根本职责和义务，务必高度重视对广播电视监测系统的技术更新改造，采用科学、有效和完备的技术监测系统，加强对广播电视监测系统及时进行补位、跟进和完善，加大对广播电视新媒体播出全方位的监测监管，不断增强广播电视安全播出保障能力，有效地保障广播电视播出质量和传输覆盖效果。
4甘肃广播电视监测技术系统现状
甘肃广播电视监测工作起步较早，从最早的手动、半自动广播电视监测阶段，发展到单板机自动监测、磁带记录、及时报警、纸带打印;再到采用上海科江公司的自动化无线广播电视监测系统，实现了全省15个地市30多套中波广播的联网监测，以及兰州市区4套开路模拟电视、10多套调频广播的有效监测，使我们的监测工作迈上了新台阶。随着国家广电总局有线网络监测中心甘肃分中心的建成，对所辖地区有线电视播出前端的数据采集和监测终端进行质量、内容和安全的监测，实现了对全省15个地市模拟有线电视的有效监测，我们的监测工作取得了长足的进步。而北京博汇公司TrinityAres数字卫星电视监管系统的使用，标志着我们的监测工作进入了全新的数字化时代，实现了监测手段的现代化、网络化、智能化，是甘肃省广播电视监测史上的一个重大突破。图2为该系统的结构图，图中的虚线框表示可选的连接方式，因为组播数图2TrinityAres数字卫星电视监管系统框图据中已经包括监测参数及TS码流，码流监测集中监管主机与监测前端主机网络相连，前端监测主机一块板卡对应一个码流，即可完成信号监测、画面显示、集中控制等全部功能。另外还引入了博汇公司无线数字广播电视监测技术，随着新平台的建设和不断完善，逐步实现了对广大县级地区无线调频广播的远程监测，极大促进了无线广播的有效覆盖。虽然甘肃省初步建立了有线广播电视监测系统、无线广播电视监测系统、卫星广播电视监测系统，对广播电视无线、有线和卫星传输与覆盖的安全播出能够进行监测，但由于多种因素的限制，目前省级广播电视监测系统还不适应新技术发展和新媒体监测管理工作的需要，特别是受当地经济条件制约，省级监测系统设备技术升级改造经费不到位，造成全省广播电视数字化节目、网络视音频信息节目和多媒体手机电视节目等至今尚未配置相应的技术监测设备，造成广播电视数字化节目和多媒体手机电视无法进行有效的监测和管控，亟待引起有关方面予以高度关注和重视，尽快落实技术升级改造经费，确保数字化监测系统设备得到及时更新改造，确保数字化广播电视节目得到有效监测，全省广播电视安全播出得到保障，更好地适应新媒体发展和技术变革要求。
5提升技术保障能力的重要性和紧迫性
确保安全播出关系到国家舆论导向正确性，关系到广大用户的收听收看权益，这不仅仅是技术问题，也关系到社会稳定和健康发展的问题。因此，我们要不断增强对安全播出重要性、紧迫性和责任感的认识，务必把提高广播电视安全播出可靠性和不断提升安全播出保障能力放在各项工作的首位。随着广播电视事业产业的繁荣发展，广播电视节目的套数越来越多，节目播出时间越来越长，而对设备所要求的检修时间却越来越短，对维护人员的技术素质要求越来越高。随着广播电视监测监管节目信息量的不断加大，对监测技术岗位人员带来的工作压力和难度加大。同时随着广播电视播出传输设备集成化程度越来越高，其系统设备的技术更新换代越来越快，涉及安全播出技术环节的底层设计问题越来越成为难以破解的“黑匣子”，这一系列问题给安全播出技术一线单位带来了相当大的工作难度。这说明无论是广播电视监管机构还是安全播出责任单位，都务必高度重视安全播出技术环节工作，无论对人员素质要求还是在技术设备层面上来讲，都必须想方设法地全面提升技术保障能力，特别要在两方面入手:一是播出传输机构务必要严格落实《广播电视安全播出管理规定》(总局62号令)及其各专业实施细则，才能有效化解技术和管理上的难题和挑战;二是政府要加大投入，尽快提升和完善广播电视监测技术系统，对广播电视播出质量及其安全性实施全方位的全程可靠监测和有效监管，以更好地适应广播电视多媒体繁荣发展对广播电视安全运行和播出保障提出的要求。
6广播电视繁荣发展与监管监测
激光检测技术范文5
关键词:广播发射；广播监测；技术
人们不仅利用互联网去了解世界上的相关信息，还可以利用广播电视。广播电视的播出能够娱乐，并为人们提供更多信息，使人们能够及时获取到信息。广播电视与互联网都具有时效性特点，两者之间的结合发展不仅能提升广播发射技术水平，还能促进信息获取的及时性。
一、广播发射技术
随着我国科学技术水平的不断提升，广播发射技术也更为成熟，为了在利用期间能够提高我国广播电视节目的质量，就要促进广播发射技术与监测技术的质量，以使广播电视节目在播放期间获得良好效果。现如今，模拟广播发射形式主要受两种因素的影响，主要为其中的调试方式以及宽带，所以，为了使广播发射信号能够免受噪音现象的影响，在传播信号上就要对其处理，不仅要降低电波的干扰，还要防止电波信号产生一定的衰落现象。其次，如果电离层非周期受到一定影响，也会影响到信号传输的质量，从而加大了广播信号传播期间的困难性与复杂性。因此，随着现代科学技术的不断进步，就要实现数据率技术的革新发展，这样不仅能够促进广播发射工作的完成，还能为其提供有效的便利条件。
二、广播监测技术
（一）工作任务
广播电视监测技术并不能单靠一项任务就完成的，要根据不同环节以及不同步骤进行分层次完成，这样才能保证工作执行的完整性。为了实现广播电视监测技术的科学性，并进行合理的监测行为，就要促进广播电视在输入与输出期间的质量，这样才能在广播电视节目播放期间给人良好的观看效果[1]。在实现广播电视监测期间，还要利用有效的监测技术将广播电视进行覆盖，在期间，不仅能够对广播电视实施有效监测，还提升了电视节目的播出质量。而且。还要充分利用广播电视频谱资源，并对其实施有效保护，以保证人们在观看节目期间不会出现严重的质量问题。
（二）相关性能
广播电视监测不仅会影响到人们在观看期间产生的视觉效果，与广播电视行业的积极发展也存在较大关联。如果在对其使用没有合理利用，降低广播电视监测技术的自身价值，广播电视行业在现代社会发展中就会面对较为危险的局面[2]。因为广播电视行业在现展中是人们生活中的一部分，其中的广播电视监测技术更是广播电视行业发展的基础内容，所以，在对其具体实施期间，要促进广播电视的监测质量，就要实现技术的现代化发展，并利用我国科学的、先进的发展技术，这样才能使我国的广播电视节目质量得到有效提高。在以上的相关改进情况下，只有保障广播电视节目质量，才能使我国广播电视工作效率不断提升，文而且，我国人民的自身效益不仅得到一定维护，企业在发展中的经济效益也会积极提升，以使我国在现代化进步与发展中能跟上时代的潮流发展。
三、广播电视监测技术的实际应用
现阶段，要提升广播电视检测技术的良好应用，将广播电视监测技术应用到实际生活中，就要在广播电视信号进行传输中，对信号的强度以及发射的频率进行分析，而且，我国技术设备在使用中，主要为接收天线与接收机、测量仪器，特别是测量仪器，主要为频率测量与场强两部分，要将其良好运用，不仅要了解广播监测技术的相关知识，分析我国广播发射流程，对工作执行的任务以及监测运用效果进行深入研究，这样才能使我国广播电视技术实现科学进步。
（一）测量电场强度
广播电视主要是利用空间中存在的磁场发射电磁波进行广播电视节目传播，所以，在实际实施广播电视监测技术期间，首先，要对电磁波中的电场强度进行监测，保证在一定空间下，能够促进其电场强度的有效利用，以实现更好的远距离发射天线[3]。而且，电视信号的稳定性主要与空间中存在的各个信号平衡性存在较大关系，如果这种信号平衡性被打破，就会影响整个广播电视节目的质量。因此，在对电场强度进行监测期间，要注意到相关的实施内容。其一，为了对测场强信号中的相关问题进行解决，就要保证宽带的合理选择，期间，不仅要对调谐接收机与信号的频率进行分析，还要促进两者的对比分析，并利用合适的检波方式来实现。其二，要重视接收机的增益系统的校对工作。其三，在对接收机进行校准期间，可以利用开关校准振荡器电压来实现。其四，为了增强接收机的增益效果，要将电表的指针指向开始已经设定好的数值。其五，为了能够计算出准确场强，在一定的校准工作后，期间不仅要利用接收机进行测量，还要保证相对应的电压数值能够合理输入[4]。
（二）测量频率
广播电视监测技术的使用还是一种对频率测量的行为，在具体的频率测量期间，要利用合理的技术手段有效完成。如果要降低相同频道之间存在的信号干扰现象，在对频率进行测量期间，首先要利用无线电频谱资源，以保证广播电视节目能够得到有效提高。同时，还要对发射机的频率进行全方位监测，这样才能在后期工作中有效完成。如果在不同的频道中进行监测，并提高其质量，一般执行的是远距离问题解决工作，以保证监测期间能够与接收机形成良好的合作关系。而且，要对调频波段的工作进行选择，可以利用计数法，在这种执行条件下，不仅能够提高广播信号的发射质量，还能促进频率技术测量射频信号的有效利用。
总结：
人们对我国广播发射技术要形成新的认识，不仅要从细节上产生认知,掌握系统的广播发射技术，还要保证广播监测技术的合理选择，这样才能在时代不断变化下提高我国广播电视的播放质量。
参考文献：
[1]于成功.广播发射与广播监测技术[J].通讯世界,2016(8):31.
[2]张明.广播发射与广播监测技术[J].科技传播,2015,7(6):116,113.
[3]刘斌.浅析如何加强广播电视发射天线技术及应用[J].中国新通信,2013(21):86-87.
激光检测技术范文6
关键词：隧道工程；光纤；监控量测；隧道施工；隧道火灾；健康监测
传统的传感器是以应变－电压为基础，以电信号来反映结构应变的变化，并借助导线传输。因此，传统传感器易受到电磁场和使用环境的影响。另外，由于电阻传感器和导线的金属易腐蚀性，难以实现长期监测和实时监测。这些传统传感器的局限性严重地制约了其应用，无法满足现代隧道建设中监控量测的需求，而以光纤传感技术为基础的光纤传感器不但可以替代传统传感器的作用，还可以很好的弥补传统传感器的上述缺陷。
1光纤传感器在隧道施工过程中监控量测
光纤传感器以其材质和工作原理上的优越性，具有受环境干扰小，传输损耗低，连接方式丰富(可将多个传感器并联输出)，导线价格低等优点，可以大大提高隧道监控量测的准确度和工作效率并可以降低工作风险和监测成本。隧道的监控量测包括必测项目和选测项目，其中的必测项目主要包括地质和支护状况观察、周边位移、拱顶下沉和地表下沉。必测项目中的这四项在隧道的监控量测工作中一般均需要做测试，这些项目一般通过观察、描述和光学测量仪器如水准仪、全站仪等进行监测，所以，隧道监控量测的必测项目一般不采用光纤应变传感器。选测项目中的锚杆内力量测、围岩体内位移量测、支护及衬砌内应力和表面应力量测、围岩压力及两层支护间压力量测、型钢支撑内外力量测可以通过布设在待测点的光纤应变传感器进行量测。光纤应变传感器在这些项目上的应用不但可以高效准确的进行监控量测，还可以一直将监测工作随着隧道从建设到运营进行长期全寿命实时监测，这一点具有传统传感器无法比拟的优势。
2光纤传感器在隧道火灾报警系统中的应用
光纤的光栅栅距和折射率会因其周围环境的温度变化而发生变化，这种变化会对应地引发光纤光栅的反射谱以及透射谱的变化。通过解调仪将光纤光栅的反射谱或透射谱发生的变化检测并读取显示出来，则得到了光纤光栅周围环境温度的变化数据，通过程序中设定的温度控制阀值和报警装置就可以对隧道内的温度进行实时监测和火灾报警。
(1)隧道内火灾发生的原因。隧道火灾一般由车辆、货物的着火以及交通事故起火而引发，而车辆油箱内的燃油和车辆所载易燃货物则为火灾的发生提供了物质条件。隧道内部发生火灾后，燃油和货物的燃烧会迅速释放出大量的热，并伴有大量的有毒气体和浓烟雾，同时隧道内部温度随之而迅速升高。
(2)光纤传感器的系统组成。光纤光栅感温火灾报警系统主要是针对所监测隧道内部温度的异常升高进行实时测量，显示温度并判断温度是否过高而进行及时报警。主要由光纤光栅感温探测器、解调系统、报警装置、传输光缆和计算机组成。
(3)光纤传感器在隧道内的布设和安装。光纤传感器在隧道内部的布设间距应根据隧道的长度来计算确定，间距太密造成工作量和成本的的浪费，太疏则会影响火灾探测的灵敏度和准确率。当隧道长度介于500m和10000m之间时，光纤传感器的纵向间距不能大于7m;当隧道长度超过10000m时，光纤传感器的纵向间距不能大于8m。光纤传感器应布置于距离隧道拱顶20cm左右的位置，并沿隧道纵向呈直线排列。光纤传感器应在隧道拱顶沿纵向用钢绞线进行固定，以便在不影响隧道内交通的情况下有效监测和预报火灾。对于长隧道和隧道群，由于工作人员观察室距离传感器距离较远，通常需要将光纤传感器测得的温度信号通过光缆远程传输到设备处理器，所以其布设方法和连接方式应按照隧道内车道数的不同而采取不同的方式方法。对于单车道和双车道的交通隧道，光纤传感器可在隧道内断面中央进行单排纵向布设;而当隧道行车道数量多于2时，光纤传感器在隧道内断面中央应按照双排进行纵向布设。双排布设时，两排传感器应交错布置，以便增大光纤传感器的感应机会。
3光纤传感器在隧道健康监测中的应用
隧道健康运营过程中最主要的病害就是隧道的衬砌结构劣化，其表现为衬砌的开裂、掉块、错台、和渗漏水等方面。隧道病害除了降低隧道的安全性、耐久性及其使用性能等外，如不及时发现和处治还会诱发其他更为严重的病害，甚至会缩减隧道的使用寿命。因此对隧道二次衬砌的全寿命监测就显得尤为重要。隧道二次衬砌病害的传统检测技术主要通过地质雷达、地震波法、CT等实现，这些方法可探明某时某刻隧道衬砌的情况和其周围的围岩情况，但无法对隧道内衬砌和围岩情况的变化进行实时监测和报警，同时传统监测由于需要组织大量人员设备进入隧道进行监测工作，不可避免的会影响甚至中段隧道交通。分布式光纤传感技术具有远程、精度高、耐久性、实时性和成本低等特点，将其布设在二次衬砌之中可对隧道衬砌结构的健康情况进行长期、实时的监测。该技术可自动进行，不会对交通造成干扰，并且其实时输出的数据信息可以让隧道工作人员随时掌握隧道的健康状况。光纤监测网的布设需要对隧道的围岩等级、围岩应力水平及经济性等进行综合考虑。沿隧道横断面布设的光纤传感器应根据围岩等级来确定其布设的环向间距，即传感器的环向间距应随着隧道围岩等级的增大而相应减小，并在隧道洞口附近适当加密布设。布设好光线监测网后，根据传输需要将传感器按照一定的连接方式组合，通过光缆将光线应变传感器连接到解调仪上进行监测。
4结论
光纤应变传感器以其相较于传统传感器的诸多优势而被广泛应用于隧道中。在隧道施工过程中，光纤应变传感器可以准确监测隧道结构的受力和变形情况，从而为隧道的安全施工保驾护航;在隧道火灾检测报警方面，光纤传感器以其自动化和网络化的特点提供良好的服务，从而预防火灾和减少火灾造成的损失;在隧道健康监测方面，光纤传感器可以实时监测隧道衬砌结构并进行长距离传输，从而使隧道的全寿命健康诊断与评估成为了可能。
参考文献
［1］陈建勋，马建秦．隧道工程试验检测技术［M］．人民交通出版社，2005．
［2］黄尚廉．光纤应变传感器及其在结构健康监测中的应用［J］．测试技术，2004．
［3］吴钰骅．长距离光纤传感技术在地铁隧道监测中的应用［J］．中国市政工程，2006．
［4］朱丽娟．轨道交通区间隧道感温光纤系统设置及应用［J］．山西建筑，2013．
［5］付华．光纤布拉格光栅传感技术在隧道火灾监测中的应用研究［J］．传感技术学报，2013．
［6］陈涛．光纤传感技术在火灾监测中的应用研究［D］．武汉理工大学硕士学位论文，2009．
