fbg解调系统与otdr组网关键技术研究

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1、国内图书分类号：TN913．7国际图书分类号：．39硕士学位论文学校代码：10079密级：公开FBG解调系统与OTDR组网关键技术研究硕士研究生：导师：寸y⋯：申请学位：学科：专业：所在学院：答辩日期：授予学位单位：贾书丽李永倩教授工学硕士信息与通信工程通信与信息系统电气与电子工程学院2012年3月华北电力大学／▲■■■●■■I■，I．．■■◆一●●一▲■▲■■■■■—■■■Il、ClassifiedIndex：TN9l3U．D．C：．39ThesisfortheMasterDegreeResearchontheKeyTechnologieso

2、fFBGDemodulationSystemCandidate：Supervisor：School：DateofDefence：andOTDRNetworkingJiaShuliProf．LiYongqianSchoolofElectricalandElectronicEngineeringMarch，2012Degree--Conferring--Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文((FBG解调系统与OTDR组网关键

3、技术研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：疆苇丽日期：2。12年弓月J弓日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《FBG解调系统与OTDR组网关键技术研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大

4、学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以下相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密函日期：20／B年弓月13日日期：2D注年弓月I弓日_芦北IU力大学硕上学位论文摘要目前，光纤光栅温度／应变传感器和光时域反射计已经商品化，并且广泛应用于大型建筑物、桥梁、电力设备等的健康诊断和通信光缆

5、的故障定位。本文主要研究利用上述两类传感系统组成光纤传感网络的关键技术。本文首先对光纤布拉格光栅(FBG)温度／应变传感原理和温度．应变交叉敏感特性进行了理论分析，介绍了FBG的几个重要的参数指标，比较了FBG的复用技术和波长解调技术的优缺点。对于光时域反射计(OTDR)技术，分析了影响光纤传输特性的因素及瑞利散射和菲涅尔反射的原理；研究了OTDR的工作原理及组成，同时讨论了OTDR的主要技术指标。其次，介绍了软件开发平台Labwindows／CVI的特点及应用程序结构和开发步骤，分析了软件开发中涉及的多线程编程技术、动态链接库技术和传输控制协

6、议等关键技术，在此基础上设计并搭建了由FBG解调仪一、FBG解调仪二和OTDR组成的光纤传感网络。最后，针对三台设备输出数据方式的不同，编写了不同的程序。对于FBG解调仪一，分析了解调仪的数据格式，采用多线程技术编写了解调仪与上位机的数据通信、峰值波长检测和界面显示程序：为了保证线程之间安全地传递数据，本文还采用了LabWindows／CVI提供的线程安全队列机制。对于FBG解调仪二，根据服务器采用广播方式发送波长数据的特点，编写上位机软件直接接收数据，判断是否为完整数据包并对完整的数据包进行处理、显示；本文以OTDR提供的控制库和分析库为核心

7、，在LabWindows／CVI平台上编写了OTDR上位机和下位机程序，通过调用OTDR程序获取采样数据，并对数据进行分析，获得事件点数和事件内容，该程序满足OTDR与两台FBG解调仪组成传感网络的要求。关键词：FBG；解调系统；OTDR；LabWindows／CVI；组网华北电力人学硕士学位论文AbstractAtpresent，fiberBragggrating(FBG)temperature／strainsensorsandopticaltimedomainreflectometerhavebeencommercialized，andha

8、vebeenwidelyusedinthehealthdiagnosticsoflargebuildings，bridges，electricaleq