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《基于光纖布拉格光柵的實(shí)時(shí)測溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文論文題目：基于光纖布拉格光柵的實(shí)時(shí)測溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系部專業(yè)班級(jí)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師2012年05月1日畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文目錄摘要IAbstractII第1章緒論1引言11.2光纖光柵的誕生極其分類11.3光纖光柵傳感技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用31.3.1光纖布拉格光柵傳感技術(shù)的特點(diǎn)31.3.2光纖傳感技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用4第2章光纖光柵傳感理論52.1光纖光柵的基本原理52.1.1光纖光柵的基本光學(xué)性能52.1.2光纖光柵的傳感原理72.2光纖光柵的傳感靈敏度82.2.1應(yīng)變靈敏度82．2.2溫度靈敏度9第3章光纖光柵解調(diào)方法93.1光纖光柵的解調(diào)概念93.2光纖光纖傳
2、感系統(tǒng)解調(diào)方法介紹103.2.1光譜儀檢測法103.2.2非平衡馬赫-曾德干涉儀跟蹤法103.2.3匹配光柵法113.2.4可調(diào)諧窄帶光源解調(diào)法113.2.5線性邊帶濾波解調(diào)法123.2.6可調(diào)諧法布里—珀羅腔法12第4章實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)134.1光纖光柵測溫系統(tǒng)的總體架構(gòu)134.2光路部分144.2.1ASE寬帶光源144.2.2光纖耦合器154.3信號(hào)處理電路部分154.3.1ADC與DAC電路設(shè)計(jì)154.3.2高速數(shù)字信號(hào)處理電路設(shè)計(jì)174.4參考光纖光柵的標(biāo)定204.5服務(wù)器端軟件設(shè)計(jì)21第5章系統(tǒng)測試235.1測試過程及數(shù)據(jù)23結(jié)論25致謝26參考文獻(xiàn)27畢業(yè)設(shè)
3、計(jì)/論文摘要光纖布拉格光柵(FBG)自1978年出現(xiàn)以來,由于其良好的濾波特性和靈敏的溫度、應(yīng)變響應(yīng),已經(jīng)在光纖通信、傳感和測量等領(lǐng)域取得了廣泛應(yīng)用。光纖光柵傳感器除了具有一般光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)外,其突出特性是:被測信號(hào)是波長編碼的,并且方便利用時(shí)分、波分復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)對多種傳感量(應(yīng)力、溫度、強(qiáng)磁場等)的準(zhǔn)分布式多點(diǎn)測量。如何對光纖光柵的波長編碼信號(hào)進(jìn)行解調(diào)是實(shí)現(xiàn)光纖光柵傳感器應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文首先概括介紹了光纖光柵的誕生與發(fā)展、光纖光柵傳感器的原理與應(yīng)用、光纖布拉格光柵傳感解調(diào)的國內(nèi)外現(xiàn)狀。分析了光纖光柵溫度和應(yīng)變傳感機(jī)理,并討論了光纖光柵溫度——應(yīng)變交叉敏
4、感問題。接著,對目前國內(nèi)外已經(jīng)研究過的光纖光柵傳感系統(tǒng)波長解調(diào)方法進(jìn)行了簡單的歸納和分析。本文對光纖光柵波長的解調(diào)方法是基于F-P濾波器解調(diào)的光纖光柵測溫系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要包括光路部分、信號(hào)處理部分、恒溫控制部分、通信部分、本地顯示和報(bào)警輸出部分和服務(wù)器通信管理軟件等。根據(jù)光纖光柵的中心波長的計(jì)算方法設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件電路,設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)的相關(guān)軟件程序,對光纖光柵的波長進(jìn)行解調(diào),并且轉(zhuǎn)換成溫度顯示在液晶上面,或者通過RS232串口或以太網(wǎng)接口和計(jì)算機(jī)相連,將測量的結(jié)果由計(jì)算機(jī)顯示出來。本系統(tǒng)的高速數(shù)字信號(hào)處理電路部分采用的高性能浮點(diǎn)DSP處理芯片,實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)運(yùn)算
5、處理,將處理后的結(jié)果信息通過串口發(fā)送至控制模塊,再通過GPIO接口對控制模塊等相關(guān)模塊進(jìn)行通信。系統(tǒng)搭建完成后,進(jìn)行了對系統(tǒng)性能的測試,檢驗(yàn)系統(tǒng)測量溫度的準(zhǔn)確度,其中包含兩個(gè)方面:一是對系統(tǒng)解調(diào)光柵波長準(zhǔn)確度的驗(yàn)證;二是對系統(tǒng)溫度定標(biāo)準(zhǔn)確度的驗(yàn)證。經(jīng)檢驗(yàn),本文得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定的實(shí)用價(jià)值。對FBG傳感器的使用和推廣具有重要的實(shí)際意義。關(guān)鍵字：布拉格光柵；波長編碼；、F-P濾波器；DSP；測溫I畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文AbstractSincefiberBragggratingcameoutin1978,ithasbeenwidelyappliedbecauseofitsg
6、oodfilteringcharacterandsensitivetotemperatureandstrainresponseinthefieldoffibercommunication,sensor,measure,etc.FiberBragggratingsensorshavethecharacterwhichthecommonfibersensorshave.Furthermoretheirprominentcharacteristhatthemeasuringsignaliswavelengthencoding,theyachieveavrietyofse
7、nsingbyusingquasi-distributedmulti-pointmeasurementconveniently.Howtodemodulatethewavelengthencodingsignalisoneofthekeytechnologiesfortheapplicationoffibergratingsensors.Firstly,thenaissanceanddevelopmentoffibergrating,theprincipleandapplicationoffibergratingsensors,theactualityofwave
8、lengt
