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光纤F-P及FBG传感器通用解调系统研究与设计

更新时间：2020-04-09 02:42:07 大小：7M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：传感器 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

在结构健康状态监测中,光纤传感器因其良好的性能而得以广泛运用。其中,光纤FBG传感器具有波长编码,易复用等优点;而光纤F-P传感器具有静态测量精度高,制作简单、成本低,不受温度影响等特点,因此成为结构健康监测中使用广泛的两种光纤传感器。由于在很多场合往往需要综合使用这两种传感器,而目前的解调装置仅针对其中一种传感器,所以为了节约解调系统成本,提高系统的集成度、可靠性、增强易用性,有必要研制一套通用的解调系统,实现对光纤F-P以及FBG传感器的解调。论文分析了光纤F-P及FBG传感器通用解调原理,针对前期研究工作的不足,确定了研究重点,主要完成以下工作:(1)对解调系统的核心元件——可调珐珀滤波器的参数进行探讨,主要分析滤波器的自由光谱范围、透射带宽对解调系统的影响,并由此确定可调珐珀滤波器的主要参数。针对可调珐珀滤波器的非理想性能的影响,理论上分析了设置波长参考的必要性,并研究采用双波长参考提高系统解调精度的原理。(2)对现有通用解调评估系统进行功能的完善与设计,采用DSP和单片机作为系统的控制核心,进行人机接口以及数据传输电路的设计。(3)通过对系统功能模块分析,完成数据采集、数据处理、人机接口、数据传输、HPI通信模块的软件设计,重点开发了F-P解调软件。(4)分别使用光纤F-P和FBG传感器进行解调实验,实验结果表明:选用的可调珐珀滤波器能够很好的满足系统要求;通过采用双波长参考和DGT算法,解调精度得到明显的提高;系统解调速度加快、稳定性得以增强,基本达到预期的目的。

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光纤F-P及FBG传感器通用解调系统研究与设计.pdf 7M

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