数据处理及可视化- DAS 数据处理及可视化软件 - 使用说明
版本 | 1.0 |
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文档状态: | 编辑 |
作者: | 张志宇 |
负责人: | 张志宇 |
建日期: | 2023年8月01日 |
更新日期: | 2023年8月10日 |
修订历史
日期 | 版本 | 修改者 | 描述 |
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2023-8-01 | 0.8 | 张志宇 | 完善了产品简介 |
2023-8-10 | 1.0 | 张志宇 | 完善了使用说明 |
目录
1 简介
分布式光纤声波传感(Distributed Fiber Optic Acoustic Sensing)是一种先进的技术,利用光纤作为传感元件来实现对声波信号的实时监测和定位。它通过利用光纤的敏感性,以及光信号与声波相互作用的原理,实现对声波事件的分布式监测和分析。
这项技术的核心是光纤的布里渊散射效应。当声波在光纤附近传播时,它会导致光纤中的光子发生布里渊散射,这会导致光信号的频率发生变化。通过分析这种频率变化,可以确定声波的产生、传播方向、幅度等信息。
分布式光纤声波传感的工作原理如下:
- 激光光源: 一个激光器通过光纤发送激光信号,作为传感的基础。
- 光纤传感区域: 光纤被布置在需要监测的区域,声波在这个区域内产生并传播。
- 声波与光相互作用: 声波的存在导致光纤中的光子发生布里渊散射,这会引起光信号的频率偏移。
- 频率分析: 通过对返回的光信号进行频率分析,可以确定声波的性质,如频率、强度和传播方向。
- 数据处理与可视化: 收集到的数据可以通过算法进行处理,以生成声波事件的分布图、频谱图等可视化结果。
这种技术在许多领域都有应用,包括但不限于:
· 地震监测: 可以用于监测地壳的地震活动,提供早期警报和地震事件分析。
· 管道泄漏检测: 可以检测沿着光纤布置的管道上的泄漏事件,有助于保护环境和资源。
· 智能交通系统: 可以用于交通流量监测、车辆定位等,改善交通管理。
· 结构健康监测: 可以监测建筑物、桥梁等基础设施的结构变化,提前发现可能的问题。
· 军事和安全应用: 可以用于监测敌方活动、侦测爆炸声等。
1.1 编写目的
本文档为使用说明文档,为产品的使用与维护提供信息基础。
1.2 使用对象
本文档的使用对象主要为产品测试与使用人员。
1.3 产品范围
本软件通过精密的数据处理和分析,提供了一系列强大的功能,包括:
- 数据管理与处理: DAS 数据处理及可视化软件能够高效管理和处理来自DAS采集的大量数据,确保数据的准确性和完整性。
- 数据可视化: 软件提供直观的数据可视化工具,将复杂的探测数据转化为易于理解的图像和图表,助力用户更深入地探索地下信息。
- 数据挑选:为了更好地聚焦分析,DAS 数据处理及可视化软件提供数据挑选功能,使用户能够选择感兴趣的数据子集进行进一步的处理和研究。通过设定特定的参数和条件,用户可以从大量数据中筛选出与其研究目标相关的数据,从而提高效率并准确地针对性地分析。
2 使用说明
2.1 安装
- 安装依赖库
使用 pip install -r requirements.txt

- 安装dasQt
使用 pip install -e .

2.2 启动dasQt
在命令行中输入 dasQt 即可启动程序


2.3 数据导入
鼠标悬停在导入数据按钮上可查看可导入数据类型

点击示例数据,打开

2.4 数据可视化
2.4.1 能量图

2.4.2 震动记录

2.4.3 开始动图
点击 start Animation 按钮,数据开始以动图形式呈现。

2.4.4 调节动图速度
拉动Speed 滑块

2.4.5 调节图片颜色尺度

2.4.6 调节图片时间
点击Prev time,表示前一个时刻;点击Next time,表示后一个时刻。
2.4.7 局部放大

2.5 数据处理
2.5.1 滤波
进行2~30Hz带通滤波,可以明显看出差异。



2.5.2 坏道切除
。

2.6 Pick Points
拾取DAS数据中的车辆信号。
2.6.1 打开Pick Points模块
点击Pick Points

2.6.2 导入数据集


2.6.3 数据可视化
点击数据名称

2.6.4 调节图片颜色尺度
拉动滑块,调节颜色范围。

2.6.5 绘点

2.6.6 下一个数据
点击Next
