光纖布拉格光柵(Fiber Bragg Grating)傳感器是近幾年光纖傳感技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點,光纖光柵傳感器可以工作在強電磁場、高溫有腐蝕性的以及有爆炸危險性的惡劣環(huán)境中,且易于將多個光纖光柵串聯(lián)在一起構(gòu)成光纖光柵陣列,實現(xiàn)分布式傳感,這是其他傳感元件所不及的。 本文設計了光纖光柵傳感網(wǎng)絡可調(diào)諧法布里-珀羅(Fabry-Perot)腔解調(diào)測試系統(tǒng)。系統(tǒng)主要分光路和電路兩部分,在光路部分,研究了光纖光柵解調(diào)技術(shù),分析和比較了幾種常見的波長解調(diào)方法,由于F-P腔調(diào)諧范圍寬,可以實現(xiàn)多點測量,因此決定采用可調(diào)諧F.P腔法進行信號解調(diào)。對可調(diào)諧 F-P腔解調(diào)法做了理論分析和研究,并通過Matlab仿真對影響F-P濾波效果的腔長和反射率兩個參數(shù)進行了優(yōu)化設計。在電路部分,首先設計整形電路將光電探測器的輸出信號整形成矩形脈沖信號,設計了計算中心波長的方法,最后搭建了硬件電路來驗證中心波長的計算方法。硬件電路以 Philips公司的 LPC2214 為核心處理器。該硬件電路包括電源電路,復位電路,串口電路,JTAG 調(diào)試接口,數(shù)碼管顯示等。軟件方面,設計了相關(guān)的軟件程序和模擬信號源,最后利用模擬信號源作為該解調(diào)測試系統(tǒng)的信號進行實驗驗證,得出實驗數(shù)據(jù),經(jīng)過分析驗證了該解調(diào)測試系統(tǒng)的可行性。
標簽:
ARM
光纖光柵
傳感網(wǎng)絡
解調(diào)器
上傳時間:
2013-05-26
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