¿Los datos de los 16 canales se adquieren simultáneamente o uno tras otro como en una cola?
En la tecnología de adquisición de datos y sensores de fibra óptica, el “Muestreo Sincrónico / Simultáneo” y el “Muestreo Secuencial / Multiplexado” son dos arquitecturas de hardware y mecanismos de adquisición completamente diferentes.
I. Comparación de Principios de Mecanismo: Adquisición Simultánea vs. Rotación por Consultas
1. Muestreo Sincrónico (Adquisición Simultánea)
- Mecanismo de Funcionamiento: El sistema configura unidades independientes y paralelas de detección y adquisición de luz para cada canal de medición (o logra una adquisición espacial paralela a través de detectores fotoeléctricos de matriz). Todos los canales completan la exposición y la lectura de datos al mismo tiempo bajo el mismo pulso de reloj.
- Características de Secuencia Temporal: La diferencia de tiempo entre canales es \Delta t = 0, sin desfase de fase.
- Características de la Tasa de Muestreo: La tasa de muestreo total no se atenúa con el aumento del número de canales. Por ejemplo, un demodulador síncrono de 16 canales con una especificación de 100\text{ Hz} puede adquirir datos de forma independiente y simultánea a una frecuencia de 100 veces por segundo en cada uno de los 16 canales.
2. Muestreo por Consultas (Adquisición Rotativa por Turnos)
- Mecanismo de Funcionamiento: El sistema solo tiene un módulo de demodulación central. La parte frontal conmuta secuencialmente entre los canales 1 a 16 a través de un conmutador óptico (Optical Switch) y lee los datos uno por uno.
- Características de Secuencia Temporal: Existe un retardo de tiempo fijo (latencia) entre los canales.
- Características de la Tasa de Muestreo: La tasa de muestreo total se divide por el número de canales. Si la velocidad del núcleo de demodulación es 100\text{ Hz}, al consultar 16 canales, la tasa de muestreo efectiva real de cada canal se reducirá a 100 / 16 = 6.25\text{ Hz}.
II. ¿Por qué la “Adquisición Sincrónica” es Necesaria para la Medición Dinámica Multicanal?
- Eliminación de Diferencias Temporales y Distorsión de Fase: En la monitorización de la salud de estructuras a gran escala, el análisis de modos de vibración o las pruebas de propagación de ondas de choque dinámicas, si existen pequeñas diferencias de tiempo entre canales, esto provocará graves errores en el cálculo de fase de las formas de onda entre diferentes puntos de medición. La adquisición síncrona garantiza que la base de tiempo de cada punto de medición física sea completamente consistente.
- Garantía de Respuesta de Alta Frecuencia Multicanal: Evita que la frecuencia de muestreo efectiva de un solo canal disminuya drásticamente debido al aumento del número de canales conectados.
III. Equipos Oficiales y Especificaciones Técnicas
El Demodulador de Red de Fibra OFSCN® de Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. adopta tecnología de muestreo síncrono paralelo multicanal. Los datos multicanal (4, 8, 16, 32 canales) se adquieren de forma síncrona por hardware, en lugar de por conmutación óptica por consulta.
- Enlace Oficial del Producto: OFSCN® Fiber Bragg Grating Interrogator
- Configuración de Canales: 4, 8, 16, 32 canales (personalizable)
- Rango de Longitud de Onda: Predeterminado 1525 \sim 1565\text{ nm} o 1528 \sim 1568\text{ nm} (personalizable)
- Frecuencia de Muestreo de Datos: 10\text{ Hz} , 50\text{ Hz} , 100\text{ Hz} seleccionable (el software admite ajuste autónomo en el rango de 1 \sim 100\text{ Hz}, el muestreo de cada canal es independiente y síncrono)
- Resolución de Longitud de Onda: Predeterminado 1\text{ pm} o 0.1\text{ pm} (personalizable)
- Arquitectura del Sistema: Arquitectura B/S predeterminada, soporta arquitectura C/S, soporta integración de protocolos de comunicación como TCP, UDP, Modbus.
