In parkeergarages is de norm thermische detectie waarbij steeds meer gekozen wordt voor de glasvezelkabel. de argumenten hiervoor zijn overtuigend. de glasvezelkabel is licht van gewicht en flexibel tijdens montage. ook is de kabel hermetisch afgesloten en vandalisme vriendelijk. Maar hoe werkt de temperatuur meting? dat leggen wij u hierbij uit. heeft u verder vragen dan horen wij dat graag.

1. Abberdaan 162 │1046 AB │ Amsterdam │ T: +31 (0)20-6131611 │ F: +31 (0)20-6132212
www.sensetek.nl │ info@sensetek.nl
Hoe werkt Glasvezel temperatuurmeting
Bij DTS (Digital Temperature Sensing) stuurt de controller via de laser een puls van
ongeveer 1 milliseconde de glasvezelkabel in. Terwijl de puls langs de lengte van de
glasvezel reist, reageert deze met het glas. Vanwege kleine onvolkomenheden in het glas
wordt een kleine hoeveelheid van de oorspronkelijke laserpuls teruggekaatst naar het DTS-
detectiesysteem. Door het gereflecteerde licht te analyseren, kan de DTS controller de
temperatuur van de gebeurtenis berekenen (door de kracht van het gereflecteerde licht te
analyseren) en ook de locatie van de gebeurtenis (door de tijd te meten die het
terugkaatsende licht nodig heeft om terug te keren) tot op de meter nauwkeurig.
Glasvezelkabel
DTS-technologie maakt doorgaans gebruik van een “standaard” glasvezelkabel maar
wanneer er nog meer metingen nodig zijn of de temperatuur in de omgevingsruimte hoger is
dan ca. 100°C dan is een meer gespecialiseerde kabel nodig. De glasvezelkabel is meestal
gebaseerd op een multimode-vezel voor kortere afstanden (tot 40 km) en een single-mode
glasvezel voor lange afstanden (40-100 km).
Specificaties DTS
DTS temperatuurdetectiesystemen kunnen de temperatuur nauwkeurig lokaliseren tot op
een afstand van 1 meter (dit staat bekend als ruimtelijke resolutie) met een nauwkeurigheid
tot op ± 1 °C en met een sensorresolutie tot 0,01 °C. Er is echter een omgekeerde relatie
met de meetresolutie, het bereik en de bemonsteringstijd, d.w.z. de temperatuurresolutie
neemt af met de afstand en verbetert naarmate er langer gegevens worden verzamelt voor
een specifieke meting.
.

2. Abberdaan 162 │1046 AB │ Amsterdam │ T: +31 (0)20-6131611 │ F: +31 (0)20-6132212
www.sensetek.nl │ info@sensetek.nl
Gedistribueerde temperatuurmeting - Raman-meetprincipe
Glasvezel is gemaakt van gedoteerd kwartsglas en wanneer laserlicht wordt doorgelaten in
een glasvezel ontstaat er een interactie tussen de lichtdeeltjes (fotonen) en de elektronen
van het molecuul. Bij een bepaalde frequentie in het elektromagnetische spectrum (bekend
als de stokesverstrooiing en antistokesverstrooiing) treedt lichtverstrooiing, ook wel Raman-
verstrooiing genoemd, op in de glasvezel. De intensiteit van de zogenaamde antistokes-
verstrooiing is temperatuurafhankelijk, terwijl de zogenaamde stokesvertrooiing praktisch
temperatuur onafhankelijk is. De lokale temperatuur van de optische vezel wordt afgeleid uit
de verhouding van de antistokes en stokes lichtintensiteiten.
Meetprincipe - OTDR- en OFDR-technologie
Er zijn twee basisprincipes van meten voor gedistribueerde detectietechnologie, Optical Time
Domain Reflectometer (OTDR) en Optical Frequentie Domain Reflectometer (OFDR).
OTDR is meer dan 20 jaar geleden ontwikkeld en is de industriestandaard geworden voor
het meten of een glasvezeltraject binnen de vooraf gestelde eisen juist functioneert. Het is
ook een handig hulpmiddel om bij een glasvezelbreuk te bepalen waar een storing is
opgetreden. Het principe van OTDR is vrij eenvoudig en lijkt erg op de afstands- en
tijdmetingen die worden toegepast bij een RADAR. Wanneer de meting begint, wordt een
kortstondige lichtpuls de glasvezel in gestuurd. Deze lichtpuls verplaatst zich door de
glasvezel. De reflectie van het licht die daarbij in de vezel optreedt, door verontreinigingen in
de glasvezel, gaat in omgekeerde richting door de glasvezel terug naar de OTDR. Het
optische niveau van dit signaal wordt gemeten en afgezet tegen de tijd die nodig was om
door de vezel heen en terug te gaan. Zo is het mogelijk om de locatie van de
temperatuurgebeurtenis te bepalen.

3. Abberdaan 162 │1046 AB │ Amsterdam │ T: +31 (0)20-6131611 │ F: +31 (0)20-6132212
www.sensetek.nl │ info@sensetek.nl
Voordelen van DTS-systemen
Enkele van de unieke kenmerken van gedistribueerde temperatuurdetectiesystemen zijn:
- Een systeemontwerper hoeft zich geen zorgen te maken over de precieze locatie van
elk detectiepunt, waardoor de kosten voor het ontwerpen en installeren van een
detectiesysteem op basis van LHD glasvezelkabel aanzienlijk lager zijn dan die van
traditionele detectie apparatuur.
- Lage onderhouds- en exploitatiekosten. De detectiekabel heeft geen bewegende
delen en een ontwerplevensduur van 20+ jaar, de onderhouds- en bedrijfskosten zijn
aanzienlijk lager dan bij conventionele detectie methoden.
- DTS-glasvezeldetectiekabels zijn immuun voor elektromagnetische interferentie en
trillingen.
- Veilig voor gebruik in explosiegevaarlijke zones, waardoor de glasvezeldetectiekabel
ideaal is voor gebruik in industriële toepassingen of ATEX detectiezones.
- Omdat de kabel relatief licht van gewicht en flexibel is, zal montage van de kabel
sneller verlopen dan bijvoorbeeld sensorkabel.
Ontwerp van glasvezel detectiekabels
De glasvezelkabel is passief van aard en heeft geen individuele detectiepunten en kan
daarom bestaan uit een vrij toegankelijke glasvezelkabel die ook met regulier glasvezel
montagegereedschap gelast en verwerkt kan worden.
In speciale gevallen is de standaard glasvezelkabel niet voldoende en dient een extra
bescherming in of om de kabel te worden aangebracht. Denk hierbij aan een kabel tegen
vandalisme of een kabel beschermd tegen gevaarlijke stoffen of gassen. Hier dient uiteraard
rekening mee gehouden worden tijdens de ontwerpfase van het betreffende project.

4. Abberdaan 162 │1046 AB │ Amsterdam │ T: +31 (0)20-6131611 │ F: +31 (0)20-6132212
www.sensetek.nl │ info@sensetek.nl
Enkele voorbeelden hiervan zijn:
Temperatuur: Standaard Bandweaver glasvezelkabel en kabelmaterialen zijn bestand tot ca.
100°C. Daarboven heeft u speciale glasvezelkabel en montagemateriaal nodig. Zo
overschrijden de temperaturen in olietanks vrij regelmatig de 200°C.
Mechanische bescherming: Afhankelijk van de specifieke bewakingsomgeving kunnen er
sterke trillingen of mogelijk drukkende krachten optreden, waardoor extra kabellagen nodig
zijn om de detectievezel in de kabel beter te beschermen. Zoals bijvoorbeeld bij
transportbanden in de vuilverwerking of grondstoffen die vervoert worden middels
transportbanden.
Bescherming tegen vloeistoffen of gassen: In sommige omgevingen zijn er hoge niveaus van
oxiderende stoffen waardoor de glasvezel of de mantel van de kabel kan verslechteren (of
donkerder worden). Voor een langere levensduur is het echter noodzakelijk om dan een
gespecialiseerde glasvezelkabel te gebruiken die extra beschermende eigenschappen heeft
zoals een dikkere kern of een betere buitenmantel ter bescherming van de glasvezel.
Laserveiligheid en werking van het systeem
Bij het toepassen van een systeem op basis van optische metingen, zoals thermische
detectie middels DTS, moet rekening worden gehouden met geldende laserveiligheidseisen
voor permanente installaties. Veel systemen maken gebruik van een laserontwerp met laag
vermogen, bijvoorbeeld met classificatie 1M als laserveiligheidsklasse, welke door iedereen
kan worden toegepast (er zijn verder geen laserveiligheidsrestricties vereist). Sommige
systemen zijn gebaseerd op lasers met een hoger vermogen met een classificatie van 3B,
die weliswaar veilig zijn voor gebruik conform regelgeving, maar mogelijk niet geschikt zijn
voor permanente installaties. Vraag bij twijfel altijd naar de specificaties en de vereisten.
SenseTek heeft in samenwerking met de fabrikant Bandweaver reeds vele verschillende
projecten uitgevoerd met glasvezeldetectiesystemen en kan u vooraf vrijblijvend adviseren
U kunt contact op nemen met de specialisten van SenseTek Fire & Security Solutions