高速准分布式光纤光栅应变传感系统复用与解调技术研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chengqiantu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在应变测量领域,现有光纤光栅系统的研究侧重于系统的复用能力与测量精度,而针对系统应变测量频域带宽与响应速率的研究较少,限制了光纤光栅传感系统在高速动态应变测试领域的应用。因此,本课题的研究目的是基于光纤光栅传感器设计出一套能够实现高速准分布式应变测量的传感系统,实现高速动态应变的实时监测。在分析光纤光栅传感器的应变测量原理与光纤光栅传感系统的解调与复用技术的基础上,通过在时分复用中引入波分复用的方法实现准分布式测量,并结合匹配光栅解调技术,提出一种高速准分布式光纤光栅应变传感系统复用与解调技术,并完成了系统设计。该方法不采用传统光纤光栅传感系统所使用的扫描滤波器件或信道选择器件,即可实现基于全光纤复用与解调技术的准分布式应变测量,降低准分布式光纤光栅传感系统的成本,并且大幅提升系统的响应速率与解调速率,表明准分布式光纤光栅传感系统在高速应变测量领域具有较大应用潜力。本文主要围绕系统硬件设计,完成了光路系统设计与印制电路板的设计与调试,并对整个系统进行了测试与分析。经过测试与分析,本课题设计的系统可以准确地测量出被测对象所受应变的分布与强度信息。系统对10个信道数据的处理速率为10KHz,因此系统最终可以同时检测10个信道中5KHz以内的动态应变信号,对应变的响应时间也仅为100μs。
其他文献
在以LTE为代表的3G演进型系统已经实现了移动通信的阶段性变革之后,以OFDM技术为基础的全新理念与系统设计大幅度地提高了系统的通信能力,满足着人们对未来移动通信的需求。
无线传感器网络(WSN)融合了微机电系统(MEMS),片上系统(SOC)、无线通信和传感器等多种技术,随着以上多种技术的飞速发展,无线传感器网络已成为当下科学工作者研究的热点。无
作为蓄电池智能管理系统的核心组成部分,剩余电量(State of Charge, SOC)预测为合理控制蓄电池的充放电提供了依据,有利于延长蓄电池的使用寿命。然而,由于蓄电池系统自身强烈的非线性,加之影响剩余电量因素的复杂性,对蓄电池的剩余电量进行实时精确预测是一具有挑战性的问题。针对这一挑战性课题,本文在分析比较常用的传统和智能的预测算法之后,选择自适应模糊神经推理系统(Adaptive Net
拉班舞谱是一种公认科学的动作分析和记录体系,是现在最广泛使用的动作谱,已经可以达到五线谱之于音乐的作用,常用于不同舞蹈艺术的交流。但是记谱仍然需要专业人士人工识别
随着网络通信技术的快速发展和互联网的不断普及,即时通信在人们的日常生活中正变得越来越不可或缺。即时通信所具有的特点更是推动其向个人信息和应用的门户发展,即时通信将
二维条码与一维条码相比,它不需要依赖数据库,存储信息量大,可以表达多种多媒体及文字信息,同时它还可以嵌入加密机制,具有纠错能力。快速响应矩阵码(QR码)是一种矩阵二维条
众所周知,当前中国面临着严重的环境问题,严重的雾霾问题影响着社会的各方各面,包括社会出行、社会安全以及工业生产,其影响是多方面的,而且短时间内无法完全解决。环境的治
学位
随着计算机与移动通信技术的快速发展,越来越多的用户享受移动终端软件提供的服务。而数字集群系统是专门用于指挥调度和紧急通信的专用移动通信系统,能够使系统内的用户进行
随着计算机技术和思维科学研究、人工智能技术的迅速发展,图像处理正朝着数字化、结构化和智能化的方向大步迈进。构建类似人类的视觉系统来处理图像信息、理解外部世界是目