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《光纖光柵無線傳感系統(tǒng)的研究與應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、南開大學(xué)碩士學(xué)位論文光纖光柵無線傳感系統(tǒng)的研究與應(yīng)用姓名：閆宇申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：光學(xué)指導(dǎo)教師：趙啟大20050501南開大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著光纖光柵傳感技術(shù)的快速發(fā)展，光纖光柵已逐漸應(yīng)用到軍事和民用工程等領(lǐng)域中。由于光纖光柵本身具有無電磁感應(yīng)性、化學(xué)穩(wěn)定性高、容量大、精度高等優(yōu)點(diǎn)，光纖光柵傳感器在工業(yè)、國防、外空探測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療等領(lǐng)域中擁有廣闊的應(yīng)用前景。本文主要以光纖光柵作為傳感元件，對(duì)光纖光柵的解調(diào)、無線傳輸以及應(yīng)用等多方面進(jìn)行深入的研究。主要內(nèi)容包括：一、完成基于GSM的光纖光
2、柵無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研制。1、設(shè)計(jì)并合作完成了高雙折射光纖環(huán)形鏡濾波器的溫度補(bǔ)償，將其溫度靈敏度降低了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。2、設(shè)計(jì)了基于高雙折射光纖環(huán)形鏡的光可變衰減器，衰減范圍達(dá)到30dB，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高線性度的溫度傳感。3、建成基于無線GSM網(wǎng)的光纖光柵傳感系統(tǒng)，成功的實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸。并將其成功的用于標(biāo)準(zhǔn)等強(qiáng)度梁的應(yīng)變分布的傳感測(cè)量。該系統(tǒng)在大型重要建筑物應(yīng)變安全的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。二、設(shè)計(jì)并研制了光纖型的液體泄漏檢測(cè)系統(tǒng)。1、采用長周期光纖光柵傳感裝置進(jìn)行液體泄漏檢測(cè)。2、采用長周期
3、光纖光柵和布拉格光纖光柵混和級(jí)聯(lián)的方法進(jìn)行液體泄漏檢測(cè)。此方案提高了光纖光柵對(duì)折射率的靈敏度，對(duì)折射率較低的液體也可以進(jìn)行泄漏檢測(cè)。3、基于光纖受抑全內(nèi)反射原理，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了單路多點(diǎn)液體泄漏檢測(cè)光纖傳感系統(tǒng)，并提出多路多點(diǎn)并聯(lián)的方案。實(shí)驗(yàn)表明這種系統(tǒng)能夠設(shè)置多閾值對(duì)泄漏液體進(jìn)行量化報(bào)警。該系統(tǒng)具有測(cè)量誤差小，不受溫度影響，可靠性高，適用于實(shí)際應(yīng)用。關(guān)鍵詞：光纖布拉格光柵，傳感器，溫度補(bǔ)償，HiBi光纖，光纖環(huán)形鏡，邊緣濾波解調(diào)，光可變衰減器，GsM無線傳輸，陣列傳感。南開大學(xué)碩士學(xué)位論文Abstr
4、actWiththedevelopmentoffibergratingtechnology,FBGsensorsarepromisinginmanyfieldssuchasindustry,nationaldefendingconstructions，spacedetection，environmentmonitoring,etalInthisdissertation，wirelesscommunicationanddemodulationofFBOsensorsystemaretheoretic
5、allyandexperimentallyinvestigatedThemaincontentsarelistedasfollows：1．WehaveaccomplishedfiberBragggratingsensingsystembasedonGSMwirelesscommunicationstechnique(1)AnoveltemperaturecompensationmethodofHBFloopmirrorispresentedItstemperaturesensitivitycanb
6、edecreasedtoO059nn們4[，whichistwoordersofmagnitudelowerthanthatofanuncompensatedHBFloopmirror,(2)AnovelvariableopticalaRenuatorbasedonHBFloopmirrorispresentedTheattenuationac1558nmismorethan30dBwithabout25dBinsertionloss．Meanwhile．weproposeatemperature
7、sensorwithfairlygoodlinearityof0，9997．(3)WecarryouttheGSM-basedfibergratingsensingsystem，whichcalltransmitthesignalofmorethantwosensingpointsWeutilizethesystemtomeasurethestraindistributionofthestandardequivalent—strengthbeam．Andtheexperimentalresults
8、agreewellwiththetheoreticaloutcome．2．Fibersensingsystemforliquidleakagedetectionisdesignedandaccompfished(1)AlongperiodgratingsensingapparatusisdesignedforliquidleakagedetectionThisapparatuscartbeapplicableforhi西indexliquiddetection．Wavelength
