產(chǎn)品技術(shù)背景

常見的相干型DAS系統(tǒng)，通常存在信號(hào)衰落的問題（有偏振衰落和相干衰落），偏振衰落影響不那么大，相干衰落對(duì)信號(hào)的解析影響比較大，相干衰落的表現(xiàn)即是隨機(jī)的產(chǎn)生的一些噪聲，如果當(dāng)成音頻播放，表現(xiàn)為隨機(jī)產(chǎn)生的”呼呼"聲音。

客戶遇到的問題

由于DAS技術(shù)比較新，所以很多客戶之前都沒用從事相關(guān)領(lǐng)域，因此客戶在信號(hào)的解調(diào)上不是那么熟悉，所以導(dǎo)致用戶很難把DAS應(yīng)用到具體的應(yīng)用側(cè)?；蛘咭恍┛蛻裟軌蚪庹{(diào)，但是由于DAS數(shù)據(jù)量比較大，所以只能選擇一個(gè)點(diǎn)或者幾個(gè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)解調(diào)，沒法同時(shí)對(duì)整條光纜進(jìn)行解調(diào)，導(dǎo)致無法快速獲取光纜振動(dòng)的實(shí)時(shí)相位信號(hào)。

如何解決？

基于此，我們研發(fā)了DAS專用的數(shù)據(jù)解調(diào)卡，該產(chǎn)品對(duì)整條光纜進(jìn)行實(shí)時(shí)的相位解調(diào)，并且能夠通過UDP協(xié)議實(shí)時(shí)輸出整條光纜的實(shí)時(shí)相位信號(hào)，極大的降低了數(shù)據(jù)量，用戶無需再進(jìn)行復(fù)雜的解調(diào)操作即可獲取振動(dòng)信號(hào)。

1. 概述

GY-DAQ-2480作為一款DAS專用高速數(shù)據(jù)采集卡，采用PCIe接口與上位機(jī)進(jìn)行通信，板載高性能 FPGA 芯片，具有豐富的乘法器和 RAM 資源。通過采用大容量數(shù)據(jù)緩存和高速數(shù)據(jù)傳輸引擎技術(shù)，支持原始數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá) 2.2GB/s。采集卡采用雙通道14bit高速ADC，采樣率250MSps，最高支持52km以上的DAS數(shù)據(jù)采集，內(nèi)置數(shù)字 IQ 解調(diào)算法，可直接上傳幅度相位解調(diào)數(shù)據(jù)，相位數(shù)據(jù)可直接供用戶當(dāng)作振動(dòng)信號(hào)使用，無需再次解調(diào)處理，實(shí)現(xiàn)全光纜解調(diào)；或上傳上傳原始采樣數(shù)據(jù)，供用戶自行解調(diào)。驅(qū)動(dòng)程序具有良好的兼容性，支持 Windows和linux多個(gè)版本，支持跨平臺(tái)使用，方便用戶集成使用。

1.5. 特色

• 直接輸出整條光纜的振動(dòng)信號(hào)，無需再次解調(diào)處理，四號(hào)線全光纜解調(diào)。
• 采集卡雙通道在250M采樣率下，每個(gè)通道都支持130048點(diǎn)采樣，，即每個(gè)通道都支持52KM長度的光纜。
  
• 不僅支持x86平臺(tái)，還支持arm平臺(tái)

2.規(guī)格

• 14bits 雙通道同步實(shí)時(shí)采樣
• 250MSps 采樣率
• 直流耦合，50Ω輸入阻抗
• 2Vpp 輸入電壓范圍，0-100MHz 模擬帶寬
• ±1V偏置可設(shè)，充分利用ADC量程
• 高達(dá)88dBc SFDR
• 觸發(fā)輸出脈沖
• PCIe2.0 x8高速傳輸接口
• 內(nèi)置光纖傳感解調(diào)算法

3.供電及功耗

• 供電：12V，0.6A
• 功耗：12W（Max）

4.溫度范圍

• 工作溫度：-20~60℃
• 存儲(chǔ)溫度：-40~85℃

5.機(jī)械尺寸

• 182.8mm(L)x126mm(W)x26.9mm(D)
  

6. 接口定義

• PCIe接口：用于數(shù)據(jù)傳輸和參數(shù)設(shè)定
• 萬兆光口：保留
• Ch1：采集通道1
• Ch2：采集通道2
• Trig-in：外部觸發(fā)，3.3V輸入
• Trig-out：內(nèi)部采集觸發(fā)輸出，3.3V/5V可選

7.接口函數(shù)調(diào)用說明

GY-DAQ-2480內(nèi)置 IQ 解調(diào)功能，適用于平衡探測(cè)器的 DAS 系統(tǒng)，既支持單通道的 IQ 解調(diào)，也支持雙通道的 IQ 解調(diào)。當(dāng)使用上傳原始數(shù)據(jù)、或者單通道解調(diào)功能時(shí)，每幀點(diǎn)數(shù)（單個(gè)觸發(fā)脈沖采集的點(diǎn)數(shù)）可以最大支持 130048 點(diǎn)，即光纖長度在 250M（0.4m 空間分辨率）采樣率下，最大可以達(dá)到 130048*0.4m=52.019 公里；

8. 測(cè)試結(jié)果

幅度相位信號(hào)

PZT單頻信號(hào)解調(diào)，還原500Hz正弦激勵(lì)信號(hào)

9.更多內(nèi)容

• 工業(yè)級(jí)光纖DAS采集卡 | ARM嵌入式+Linux兼容 確保多場(chǎng)景穩(wěn)定運(yùn)行
  
• DAS/DVS/DTS光纖采集卡-分布式聲學(xué)/振動(dòng)/溫度傳感數(shù)據(jù)采集模塊

10.自研產(chǎn)品，現(xiàn)貨供應(yīng)