2月28日,在武汉市第十届科学年会开幕式暨学术报告会上,中国工程院院士、武汉理工大学首席教授姜德生作题为《光纤传感网络与智能化应用》讲座,他表示,经过学科交叉与技术集成研究,通过波分与时分混合组网,实现了单纤超10万个光栅阵列传感光纤的工业化生产,并在智能交通、智能制造、智能建材等领域实现广泛工业化应用。
40多年来,姜德生院士一直从事光纤传感新技术的研究,经过学科交叉与技术集成研究开发出一系列创新性成果:建立了国内光纤传感技术领域唯一国家工程实验室,打破了国外技术封锁,形成了具有我国自主知识产权的成套生产技术与装备。曾先后获得十余项国家和省部级科技奖励。
在会场,他用大量图片、影像资料和详实的数据,通过对传统传感网络与新一代光栅阵列光纤传感网络进行比较,详细介绍了光纤传感网络在智慧交通尤其是智能机场跑道、智能地铁、交通基础设施智能监测等领域的应用。
“先进的传感网络,计算机、5G云平台和智能管理系统是实现智能化的三部曲。”姜德生表示,随着智能化的发展,亟需发展大容量、长距离、多参量、高可靠的新型光纤传感网络,“就是需要在光纤拉制过程中单脉冲动态制备大容量光栅阵列”,这也是掣肘工业领域智能化关键技术难点。
姜德生院士介绍,他带领团队研发的“大容量低损耗阵列光纤光栅动态制备关键技术与应用”项目已在交通、电力、石化等领域大规模应用,为多个行业智能化发展提供了新的传感手段和方法。“针对多项工程应用技术难题研发的多种参数的传感光缆,解决了温度、应力交叉敏感、内置预应力和振动响应增敏的问题。”
目前在鄂州花湖机场,姜德生院士团队建立了5万多个测点的大容量光栅阵列传感网络,实现了跑道全域全时全天候的信息感知。这是迄今为止全球传感器规模最大的智能跑道系统,也是世界第一条实现全域智能感知的机场跑道。