2016年3月22日下午,上海市委、市政府在上海展览中心召开上海市科学技术奖励大会,表彰奖励2016年度为上海市科技创新事业作出突出贡献的科技工作者。中科院上海光机所叶青研究员承担的“分布式光纤振动传感技术及其重要安防应用”项目荣获技术发明奖一等奖(排名第三、技术负责人)。分布式光纤振动传感技术,能够对光纤沿线外界扰动进行分布式感知和精确定位,就像人的感知神经系统一样可以全方位连续监测,在传感探测距离、事件精确定位、隐蔽性、环境适应性等方面具有不可替代的优势,在重大基础设施和国家核心要害区域的安全监测中具有非常重要的应用价值,正处于开拓重大应用的关键阶段,得到了各国科技界和工业界的高度关注。 叶青研究员及其所在团队经过近十年的不懈努力,历经原理方法发明、关键技术与核心器件突破和设备研制,取得了具有自主知识产权的国际领先成果,率先实现了振动的分布式定量测量(相对于从“只能听到有无动静”到“可以听到什么在动、怎么动的”的飞跃),解决了实际安防应用中复杂环境下扰动信号难以准确识别的难题,并建立了分布式光纤振动传感技术及其安防应用的完整技术体系,产品可以实现单机双通道80km的安全监测(以每一米等效一个传感器来类比的话,就相当于一根光纤上集成了80000个传感器)。 在产业化应用方面,团队和上海波汇科技股份有限公司展开了紧密的合作,两家单位共同成立了物联网光纤传感技术联合研发中心,并签订了战略合作协议和产研转化合同,共同实施项目技术的产品化。当前,产品已经成功应用到包括长距离油气管线、电力电缆及海底电缆等多项重大基础设施和国家核心区域的安全监测上,近三年共取得直接经济效益1.17亿元人民币,此外还成功进入国际市场,创收外汇300多万美元,在分布式光纤振动传感安防应用领域起到了引领作用,社会效益和经济效益显著。 值得指出的是,团队近年来大力开拓分布式光纤传感技术的铁路安全应用。与上海铁路局合作,承担了淮南线、金温高铁沿线光纤综合安全监测工程示范试验系统的建设任务,对铁路沿线光电缆断线、路基激扰(如机械/人工挖掘)、异常温升、山体滑移、堑坡落石、外部入侵等进行全天候实时监控和预警,系统在试运行期间,已经准确预警了多次安全事件,切实起到了为高铁安全运行保驾护航的作用,填补了国内空白,研究成果据国际领先地位。

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