一、引言

光纤布拉格光栅（FBG）因其抗电磁干扰、耐腐蚀、复用能力强等优点，广泛应用于结构健康监测领域。然而单一FBG只能提供局部信息，分布式光纤传感技术（如BOTDA、Φ-OTDR）则实现了连续空间上的应变与温度测量。本文将介绍其集成方案与关键技术。

二、核心技术原理

FBG与分布式传感融合架构

FBG提供高精度点测，分布式系统实现全场感知。

BOTDA（布里渊光时域分析）技术

利用布里渊散射频率偏移与应变/温度关系进行解调。

Φ-OTDR（相位敏感光时域反射）技术

用于高灵敏度振动与微小应变检测。

多参量解耦与联合反演算法

建立应变-温度耦合模型，分离相互影响。

三、典型应用场景

桥梁与隧道结构变形监测

全天候跟踪应力变化与裂缝扩展。

电力电缆过热预警

实时感知局部热点，防止火灾风险。

油气管道泄漏定位

通过温度异常与应变突变识别泄漏点。

四、未来发展方向

多模态融合监测系统

联合声发射、红外、视觉等手段提升诊断能力。

边缘计算与AI驱动的自适应监测平台

实现实时数据分析与主动预警功能。