光纤布拉格光栅具有抗电磁干扰能力强,稳定性好,测量现场不带电,测量范围广,易于组成传感网络等特点,现已被广泛应用于建筑、桥梁、医疗和电力等各个领域。但是,光纤布拉格光栅的波长解调技术仍然是其进一步发展的主要障碍,是光纤光栅传感领域的最大的难点之一。通过深入调研光纤光栅的国内外研究现状,把握当前光纤光栅的发展趋势,明确了研究的方向。首先,采用耦合模理论系统分析了布拉格光栅温度及应变的敏感特性。其次,比较了几种布拉格光栅的波长解调方法,选择可调谐法布里一珀罗腔滤波法作为系统波长解调的方案,并设计了光路。在信号处理系统中,设计的FFP-TF控制电路,可对FFP-TF无失真的精准控制;设计的高精度光电检测电路,可实现nW级的光功率检测;设计的波长解调算法,可实现系统的同步。最后,采用嵌入式系统作为布拉格光栅波长解调的系统平台。通过比较最终选择STM32平台。使用VC++编写了上位机监控软件,用于显示监控界面。另外,为了适应便携式的需要,还设计了基于LCD触摸显示屏的手持式波长解调系统。实验表明,系统的测温精度为1℃,响应时间1 s以内,运行稳定、可靠、可扩展性强,可以满足实际工程测量的需要。