Оптоволокно может стать решением проблемы потери воды из протекающих труб.
Оптоволокно - решение проблемы потери воды из труб.
Ежедневно в мире теряется около 48,6 миллиарда кубометров воды. Согласно Международной водной ассоциации (МВА), основными виновниками этой потери являются подземные утечки на водопроводных и сервисных трубах.
Для мониторинга утечек в водопроводных сетях исследователи Политехнического университета Милана экспериментировали с новым методом, использующим оптоволокно – недорогую и широко используемую технологию, позволяющую нам иметь быстрый интернет дома.
Ученые разработали распределенный кабель оптоволоконного датчика (DFOS) на основе так называемой технологии стимулированного рассеяния Брэллоуэна (SBS), которая позволяет обрабатывать и хранить оптическую информацию. Они работали с трубами из высокоплотного полиэтилена (HDPE), являющимися основной системой транспортировки воды для гражданских, сельскохозяйственных и промышленных целей.
Чтобы проверить способность оптоволоконного кабеля обнаруживать деформацию, вызванную аномалиями давления вдоль трубы (такими как утечки воды), команда обернула и установила его на внешней поверхности трубы.
Эксперимент состоял из двух основных этапов. Сначала ученые оценили чувствительность расположения сенсоров на трубе из HDPE, которая была подвержена статическому давлению.
- Гетир распродает оборудование, ищет финансирование в условиях финан...
- Threads добавляет множество новых функций в первом значимом обновле...
- Евросоюз призывает США присоединиться к борьбе за регулирование иск...
«Этот первый этап был успешным, поэтому мы сосредоточились на обнаружении аномалии давления, вызванной утечкой в трубопроводной системе с протекающей водой», – пояснили исследователи. «В целом результаты показали положительную обратную связь по использованию DFOS, подтверждающую возможность обнаружения и локализации даже очень маленьких утечек воды».
Команда планирует дальнейшую разработку своего мониторингового решения и работу над производством промышленном масштабе «естественно умных» труб из HDPE с интегрированным кабелем DFOS. Использование алгоритмов машинного обучения для интерпретации данных кабеля также может привести к созданию модели прогнозирования утечек.
В то время как технологии воды все еще получают только небольшие финансирование, они сыграют решающую роль в управлении нашими природными ресурсами, особенно в мире, пострадавшем от климатического кризиса.