分布式光纤bragg光栅传感解调系统的研究

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1、万方数据中图分类号：I旦15学科分类号：主!Q2窆论文编号：——密级：公珏安徽理工大学硕士学位论文分布式光纤Bragg光栅传感解调系统的研究作者姓名：姚垒挞专业名称：控制理论与控制工程研究方向：捡塑9技本及廑眉导师姓名：围盂然导师单位：安徽理工太堂答辩委员会主席：奎宾论文答辩日期：2014年05月31日安徽理工大学研究生处2014年月日万方数据ADissertationinControltheoryandControlengineeringResearchondistributedfiberBragggratingsensingdemodulationsyst

2、emCandidate：YAOXILINSupervisor：ZhouMengranSchoolofElectricalandInformationEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo．168，ShungengRoad，Huainan，232001，P．R．CHINA万方数据独创性声明0IIIllIIIlllllllllllII／111IIIIIY2697032本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他

3、人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塞徼堡王太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：皑虚趑日期：鬯竺年』6月旦日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塞邀堡王太堂有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于塞邀堡王太堂。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、

4、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名批曼啉签字日期：矽l够年。b月。阳导师签名：签字日期：伊1中年◇b月。胡万方数据摘要摘要随着电子技术不断的进步发展，传感技术作为“感官”发挥着越来越重要的作用，在大型智能控制系统当中，传感器回馈的信息准确无误、稳定而不问断成为系统连续有效稳定运行的前提。在很多恶劣的检测环境下，传统的传感器在特殊检测环境下存在着稳定性不高，抗干扰能力不强等问题逐渐成为制约整个检测系统的关键，本文采用光纤光栅技术提出了一种新型光纤传感器，可大幅度提高检测数据的精度，且由于光纤传感网络检测系统稳定性高、成本较低，可

5、适用于各种恶劣的检测环境。本文详细的介绍了光纤Bragg光栅传感器的特点以及传感系统的组成，在理论上证明了光纤Bragg光栅传感系统的可行性，介绍了光纤Bragg传感器的工作原理和特性，通过分析说明传统传感器的不足之处和面临的困境，凸显了光纤传感器优势；建立了光纤Bragg传感器的数学模型，比较分析目前应用较为广泛几种光纤解调技术，从成本、精确度、分辨率角度选择了可调谐光纤F—P(法布里～珀罗)滤波器检测法作为本系统的鳃调方法：设计以ARM处理器为控制核心的光纤Bragg传感网络，从光路部分、电路部分详细介绍了整个光纤传感系统元件以及电路部分的组成，系统采用／

6、lc／oc—II的操作系统，通过C语言和汇编语言完成程序的编程；通过对整个系统的仿真和对光纤Bragg传感系统的特性进行实验分析，最终得出温度与压力与光纤光栅的传感特性曲线。在面对各种干扰的情况下，基于光纤Bragg光栅传感网络的检测系统同时将复用编码技术和传感技术相结合并融合于一体，可以实现在待测地域及监测点的多点分布式测量，本系统同时还对环境中的例如温度、暗电流造成的噪声等变化均有较强的抗干扰能力，在很大程度上提升了系统的准确性和稳定性，确保监控系统的的连续性、可靠性及有效性，最终实现“监控预防”的目的。图1-45]表[4]参E52]关键词：光纤Bragg

7、传感；分布式；F-P滤波器，ARM处理器：llc／oc—II：分类号：TP315本研究获国家自然科学基金和神华集团有限公司联合资助(批准号：51174258)万方数据AbstractAdvancesinelectronictechnologydevelopmenttoday,sensortechnology雒”sensual”isplayingallincreasinglyimportantrole，whethersensor’Sfeedbackinformationisaccurate，stableanduninterruptedbecomeaprerequ

8、isiteforalleffectiv