三维应变/温度场重构软件介绍

一、概述：

光纤作为传感器有着体积小、质量轻、可曲绕等特性，易于布设或嵌入结构件中，结合OFDR分布式光纤传感技术，可轻松获得各个区域应变/温度数据。毫米级分辨能力可获取海量传感数据，得到结构件应变/温度分布信息。昊衡科技推出三维应变/温度场重构软件，结合OFDR分布式光纤传感数据，将结构件三维应变/温度场重构出来，在三维模型上绘制应变/温度场云图，实现数据可视化。

图1等强度梁（有缺陷）应变场重构

二、组成模块

温度/应变场重构软件基于颜色强度映射原理，划分为数据接收模块、数据处理模块、强度颜色映射模块、插值映射模块、显示模块和保存回放数据模块。每个模块执行相应功能，并由主程序统一协调控制，按采集、处理、显示步骤将传感数据实时以云图形式展示，实现采集数据可视化。

图2 软件功能模块组成

三、功能介绍

1、模型导入

模型显示界面可以显示导入任意3D 模型（wrl 格式），用户可以对模型进行旋转、缩放、平移、360°调整视角。

图3 模型导入

2、数据导入

软件可读取本地硬盘保存的txt格式数据，也可以通过设置远程连接地址和端口接收网口传输实时数据。远程地址为需要传输数据电脑网口地址，通常设置为192.168.1.1；如果用户想用同一个电脑进行数据采集和场重构显示，网口地址设置为 127.0.0.1。

图4 数据导入

3、数据坐标映射

需要在数值设置模块中显示线条参数，其中包括传感器所在位置三维坐标，起始点数据，传感段长度，显示线条宽度，螺旋曲线螺距等参数。三维重构软件支持5种光纤传感器布设类型，分别是直线、弧形、螺旋、圆和圆柱，如图所示。

图5支持类型

4、几种线型重构演示

图6直线线条显示和直线线条重构

图7螺旋线条显示和螺旋线条重构

图8圆线条显示和圆线条重构

四、总结：

三维应变/温度场重构软件主要功能是实现分布式光纤传感数据可视化。软件开放性设计，既可以导入本地已保存结果进行数据分析和录制视频，也能与OFDR设备联动在线监测和实时显示。另外，软件通过网口接收数据，支持与其他光纤传感解调设备集成。