基于linux系统的光缆识别仪的研制

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1、抛砝二硕士学位论文基于Linux系统的光缆识别仪的研制DevelopmentofopticfibercableidentificationdevicebasedontheLinuxsystem作者：李林虎导师：宁提纲北京交通大学2013年3月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通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，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：瘩状庇导师签名：签

2、字日期：和13年了月J6目签字日期：加侈年3月It,日中图分类号：TN929．11UDC：39j匕学校代码：10004密级：公开硕士学位论文基于Linux系统的光缆识别仪的研制DevelopmentoffiberopticcableidentificationdevicebasedontheLinuxsystem作者姓名：李林虎导师姓名：宁提纲学位类别：工学学号：10120237职称：教授学位级别：硕士学科专业：光通信与移动通信研究方向：光纤传感北京交通大学2013年3月致谢本论文的工作是在我的导师宁提纲教授的悉心指导下完成的，宁老师严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷

3、心感谢两年来宁老师对我的关心和指导。宁提纲教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向宁提纲老师表示衷心的谢意。宁提纲教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，马林、杨龙、李超、郭安华等同学对我论文中的系统电路设计部分的研制工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。j竖立交适太堂亟±堂焦途塞生塞擅墓中文摘要摘要：目前，光纤传感已经在国民经济的发展中发挥了越来越重要的作用，利用光的干涉原理进行工作的Sagnac干涉型光纤传

4、感器在传感领域有着很广泛的应用，比如光纤陀螺，光纤水昕器等高精密仪器就是利用Sagnac环来实现的。本论文中要研制的光缆识别仪也是利用该传感装置来实现的，就是要利用光的干涉原理来研发一套传感系统，该系统包括光纤传感器部分、光电信号转化部分以及数字信号处理等一系列的过程，最终要研制出一套能够直接面向用户的可用产品。该产品要求能把传感信号通过LCD和以声音输出的方式把信息提供给用户【l刨。在本文中光纤传感部分是一个研究重点，论文中首先对Sagnac干涉型传感器的工作机理以及解调方法进行了分析，寻找一种简单易行的解调方法。其次，光电转换的过程也是至关重要的，因为计算机是无法处理光信号的，光纤传感器输

5、出的信号为连续信号，经过光电转换后的电信号仍为连续信号，所以模拟信号的数字化处理也是必须的，在这个过程中必须考虑的是采样率的问题，采样率的选择要考虑到两个因素，一是能满足LCD显示的信息量的要求，二是能满足声音输出的要求。数字化完成后就要把数据送入处理器进行处理，但是AD采样的速率与处理器的读取数据的速度之间会存在一个瓶颈问题，所以必须要很好的解决这个瓶颈问题，数据缓存处理是个可行的方案。在处理器选择上，处理器的处理速度要能够很好的满足解调处理、LCD显示、声音输出等基本要求。$3C2440处理器是基于ARM9架构的，它的主频为400MHz，必要时可以倍频到533MHz，最关键的是它可以跑Li

6、nux、WinCE等操作系统，这将会极大的利于后期的界面开发。最后，通过实际的产品制作，利用Sagnac传感器和ARM处理器实现系统验证。可以证明，Sagnac干涉型传感器在传感领域是一种具有高精确度、解调方便、应用广泛的实用传感器。关键词：光缆识别仪；Sagnac干涉型传感；ARM信号处理；Linux分类号：TN929．11j匕立交通太堂亟±堂僮诠塞△旦S!壁△￡!ABSTRACTABSTRACT：Now,opticalfibersensinghasplayedanincreasinglyimportantroleinthedevelopmentofthenationaleconomy,sa

7、gnacfiberopticinterferometerbyopticalinterferenceprinciplealsohasaverywiderangeofapplicationsinthesensingfield．Suchasfiber-opticgyroscopes，fiberoptichydrophoneistheuseoftheSagnacring．Cableidentificati