Detecția acustică distribuită (DAS)

Este o tehnologie care utilizează cabluri de fibră optică pentru a detecta sunete și vibrații pe distanțe lungi. Această tehnologie funcționează prin injectarea de impulsuri laser în fibra optică și măsurarea schimbărilor în semnalul de lumină reflectat cauzate de variații mecanice, precum vibrațiile sau mișcările.Cum funcționează DAS?

1.Injectarea de impulsuri laser: Un dispozitiv numit interrogator trimite impulsuri laser prin fibra optică.

2.Reflexii optice: Pe măsură ce impulsurile de lumină călătoresc prin fibră, acestea sunt reflectate înapoi de neregularitățile naturale ale fibrei (denumite puncte de Bragg).

3.Măsurarea schimbărilor: Dacă fibra este supusă unor vibrații sau presiuni externe, cum ar fi sunete, activități seismice sau alte mișcări, acestea provoacă schimbări în semnalul de lumină reflectat.

Sistemul DAS analizează aceste schimbări pentru a detecta și localiza evenimentele acustice sau vibraționale de-a lungul fibrei.

Aplicări ale DAS:

•Supravegherea infrastructurii: DAS este utilizat pentru monitorizarea conductelor de petrol și gaz, pentru a detecta scurgeri sau activități de foraj neautorizate.

•Securitate: Poate detecta și localiza intruziuni sau activități suspecte în jurul perimetrelor sensibile.

•Seismologie: DAS poate înregistra activitatea seismică și poate oferi date valoroase pentru studiul cutremurelor.

•Monitorizarea traficului: Fibra optică plasată sub drumuri poate fi folosită pentru a monitoriza fluxul de trafic și pentru a detecta accidente sau alte incidente.

DAS oferă o soluție puternică și versatilă pentru monitorizarea pe scară largă și în timp real a unor domenii variate, datorită sensibilității și capacității sale de a acoperi distanțe mari.

Detecția acustică distribuită (DAS) poate fi un instrument foarte eficient pentru detectarea pierderilor de apă în rețelele de distribuție, utilizând cabluri de fibră optică instalate de-a lungul sau în apropierea conductelor de apă. Tehnologia detectează vibrațiile și sunetele produse de apă în mișcare, oferind informații detaliate despre potențialele scurgeri.

Mod de funcționare în detectarea pierderilor de apă:

1.Detectarea sunetelor specifice scurgerilor: Când apare o scurgere într-o conductă, apa care se scurge prin fisură sau gaură produce sunete caracteristice (de exemplu, șuierat, vibrații de frecvență înaltă) și cauzează vibrații mecanice. DAS poate detecta aceste semnale acustice distincte.

2.Analizarea semnalului reflectat: Sistemul DAS monitorizează continuu fibra optică, detectând schimbările în semnalul optic reflectat de-a lungul traseului cablului. Aceste schimbări sunt corelate cu vibrațiile cauzate de scurgerea de apă.

3.Localizarea precisă: DAS are capacitatea de a localiza exact unde a avut loc scurgerea de-a lungul traseului conductei, pe baza punctului de pe fibra optică unde se înregistrează perturbarea acustică.

4.Monitorizare în timp real: Sistemul oferă date în timp real, permițând detectarea imediată a scurgerilor și intervenția rapidă pentru repararea acestora, prevenind astfel pierderi semnificative de apă și potențiale daune la infrastructură.

Avantajele DAS în detectarea pierderilor de apă:

•Acoperire extinsă: O singură rețea de fibră optică poate acoperi lungimi mari de conducte, făcând tehnologia ideală pentru monitorizarea rețelelor de apă pe distanțe lungi.

•Sensibilitate ridicată: DAS poate detecta chiar și scurgeri minore, care ar putea trece neobservate prin metode convenționale.

•Reducerea costurilor: Detectarea rapidă și precisă a scurgerilor reduce costurile asociate cu pierderile de apă și reparațiile extinse.

•Minimizarea impactului asupra mediului: Prin detectarea rapidă a scurgerilor, DAS ajută la reducerea riscurilor de eroziune, inundații și alte probleme de mediu cauzate de scurgeri necontrolate.

În concluzie, utilizarea DAS pentru detectarea pierderilor de apă permite operatorilor de rețea să monitorizeze eficient infrastructura, să identifice rapid problemele și să reducă pierderile de resurse și impactul asupra mediului.

Detectia pierderilor de apa prin metoda UTILIS

Detectarea pierderilor de apa prin metoda UTILIS

Utilizarea imaginilor prin satelit câștigă teren ca o metodă de detectare a scurgerilor de conducte de apă. Dar cum funcționează și ce implică un proiect de detectare a scurgerilor prin satelit? Nick Haskins de la SUEZ UK explică:

by Nick Haskins, SUEZ UK

Traducere :Ivan Ilie

Câini, drone și sateliți - soluțiile pentru detectarea pierderilor de apa devin din ce în ce mai inovatoare decât oricând și este mult așteptată.

Prin reglementările mai stricte ale OFWAT privind companiile britanice de apă pentru a reduce nivelul de scurgere în încercarea de a reduce facturile de uz casnic pentru clienți, continuă să apară noi inovații pentru detectarea scurgerilor de apă.

O astfel de inovație face uz de un satelit japonez existent care a fost folosit de peste 20 de ani, detectând prezența apei pe planete îndepărtate. Acum, acest satelit caută scurgeri de apă aici pe Pământ.

Satelitul orbitează în jurul a 620 km deasupra Pământului și a fost folosit anterior pentru detectarea apei pe planete îndepărtate. Nu cu mult timp în urmă, s-a constatat că satelitul ar putea fi utilizat pentru localizarea scurgerilor în sistemele de distribuție a apei, contribuind la reducerea pierderilor de apa in retelele de distributie.

Un om de stiinta de la Universitatea din Ierusalim efectuat o cercetare pentru teza sa in geofizica si transferuri de radiatii in atmosfera prin utilizarea tehnologiei cu microunde , pentru a gasi apa subterana pe Venus si Marte. Cu patru ani în urmă, Utilis, o companie israeliană specializată în tehnologii prin satelit, a facut o ofertă tehnologică complet comercializată, cu 25 de parteneri în întreaga lume, și un record de localizare a mii de scurgeri ascunse anterior.

Pe lângă detectarea unor scurgeri mai mari, tehnologia se poate ridica pe scurgeri foarte mici care altfel ar putea să nu fie detectate, ajutând utilitățile de apă să fie proactive în reducerea pierderilor de fundal(scurgeri mici).

SUEZ, în colaborare cu Utilis Corporation, și-a asumat parteneriatul pentru a oferi tehnologia patentată de imagini prin satelit în Marea Britanie și Irlanda, care poate acoperi întregul sistem de distribuție într-o singură imagine.

Deci, cum funcționează? ]

Iată pașii implicați într-un proiect tipic de detectare a scurgerilor prin satelit efectuat de un utilitar de apă din Marea Britanie:

Pasul 1: Obținerea și analiza imaginilor

Un proiect tipic se va concentra pe o zonă definită stabilită de compania de apă în care cunosc zonele cu scurgeri mari și liniile de noapte, sau DMA cu procente ridicate de țevi din plastic și CA. Satelitul va acoperi zona specificată prin achiziționarea imaginilor brute folosind senzorii de radar sintetic (SAR). Acești senzori trimit undele electromagnetice care colectează date de pe suprafața Pământului pentru a le trimite înapoi la satelit.

Pasul 2: corecții radiometrice și analiză algoritmică

Datele brute colectate de către senzorul SAR trebuie să fie pregătite prin filtrarea unor sunete nedorite prin satelit din clădiri, alte obiecte create de om, vegetație, lacuri, piscine, drenuri și resurse de canalizare și o întreagă gamă de alte interferențe.

Fiecare pixel din imaginea achiziționată este trecut printr-un algoritm unic care a fost dezvoltat pentru a căuta semnătura spectrală a apei potabile.

În acest stadiu se adaugă stratul de țeavă de utilitate, care asigură scurgerile identificate pe o hartă împreună cu străzile și locațiile conductelor, care afișează mii de kilometri pătrați.

Pasul 3: Raportul privind scurgerile și furnizarea rezultatelor

O întreagă rețea poate fi studiată periodic, oferind anual mai multe seturi de constatări. Clienții vor primi datele în limbajul de marcare a cheilor (KML) care poate fi adăugat la sistemele lor GIS și la hărți, aplicații web sau mobile pentru a produce o foaie de scurgere globală.

Zonele care au o probabilitate mică de scurgere vor fi marcate în albastru, unde zonele marcate cu roșu înseamnă o mare probabilitate de scurgere. Tehnicienii de scurgere sunt apoi trimiși în zone pentru a găsi locul exact.

În funcție de preferința clientului, rezultatele pot fi furnizate în unul din cele patru moduri:

- GIS pe bază de web

- Leaksheets pentru munca pe teren

- aplicație care permite accesul la distanță;

- fișiere GIS

Pasul 4: Confirmarea rezultatelor la sol

Pot apărea situații în care scurgerile au fost raportate sau reparate după preluarea imaginii prin satelit, iar confirmarea acestora se efectuează înainte de începerea verificării pe teren.

Tehnicienii detectie pierderi echipați cu punctele de interes pot să înceapă foarte repede să găsească scurgeri. Cu această tehnologie, timpul necesar pentru a localiza scurgerile este mult redus, deoarece zonele potențiale sunt în mod semnificativ reduse.

Tehnicienii sunt capabili să înceapă studiile normale într-un mod mult mai structurat, eliminând problema de a lucra în mod aleatoriu printr-un DMA care speră să audă ceva și de obicei poate studia între opt și zece puncte de interes într-o singură zi - rezultate care echivalează cu un număr mult mai mare de scurgeri localizate pe tehnician pe zi când se utilizează date prin satelit.

Concluzie

Tehnologia continuă să producă rezultate impresionante, nu doar prin detectarea scurgerilor, ci și prin prelevarea de scurgerile de fond sau a celor care în trecut au fost incredibil de dificil de localizat.

Abilitatea sa de a acoperi o suprafata de 3500 km² si o mie de kilometri de conducte pe imagine face ca solutia ideala pentru o imbunatatire semnificativa a muncii pe teren, care vizeaza rapid scurgerile prioritare si reducerea eventualelor daune si pretentii.

Detectarea scurgerilor prin satelit oferă operatorilor de utilitati costuri de operare mult mai mici și nu sunt necesare pregătiri sau investiții în avans. Scurgerile pot fi localizate mai repede, resursele pot fi gestionate mai eficient, iar pierderile de fundal pot fi reduse, toate având ca rezultat scăderea pierderilor de apă.

Pe măsură ce apa devine din ce în ce mai redusă, vom vedea fără îndoială mai multe inovații care pot oferi soluții de economisire a apei într-un mod eficient și rentabil. Detectarea scurgerilor prin satelit, cu multe posibilități, face exact acest lucru.

http://wwtonline.co.uk/features/leak-detection-that-is-out-of-this-world#.WqkIjbiwDB3