摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第8-12页 |
1.1 引言 | 第8-9页 |
1.2 光纤光栅传感技术的发展现状 | 第9-10页 |
1.3 课题研究的目的和意义 | 第10页 |
1.4 本文主要研究内容及结构安排 | 第10-12页 |
第2章 光纤光栅传感机理及解调技术 | 第12-19页 |
2.1 光纤光栅传感机理 | 第12-13页 |
2.2 光纤光栅传感常用解调方式介绍 | 第13-18页 |
2.2.1 光谱仪解调法 | 第13-14页 |
2.2.2 匹配光栅解调法 | 第14-15页 |
2.2.3 边沿滤波解调法 | 第15-16页 |
2.2.4 体光栅动态解调法 | 第16页 |
2.2.5 可调谐光纤法布里-珀罗(FFP)滤波式解调法 | 第16-18页 |
2.3 本章小结 | 第18-19页 |
第3章 基于FPGA和F-P滤波器的光纤光栅解调系统 | 第19-27页 |
3.1 解调系统整体设计 | 第19页 |
3.2 解调系统的硬件核心器件测试 | 第19-23页 |
3.2.1 系统光源性能介绍 | 第20-21页 |
3.2.2 可调谐光纤F-P滤波器性能介绍 | 第21-23页 |
3.2.3 光电探测器性能介绍 | 第23页 |
3.3 解调系统的硬件设计开发环境 | 第23-25页 |
3.3.1 Quartus II编程环境 | 第23-24页 |
3.3.2 In-System Sources and Probes Editor | 第24页 |
3.3.3 虚拟逻辑分析仪SignalTap | 第24-25页 |
3.4 解调系统的上位机软件开发环境 | 第25-26页 |
3.5 本章小结 | 第26-27页 |
第4章 解调系统硬件的设计 | 第27-50页 |
4.1 硬件结构整体设计 | 第27页 |
4.2 可调谐FFP驱动电路的设计 | 第27-32页 |
4.3 非线性补偿功能驱动电路的设计 | 第32-38页 |
4.3.1 DDS技术介绍 | 第32-34页 |
4.3.2 基于DDS技术的F-P驱动电源设计 | 第34页 |
4.3.3 补偿前F-P滤波器扫描特性 | 第34-36页 |
4.3.4 补偿后F-P滤波器扫描特性 | 第36-38页 |
4.4 数据采集模块的设计 | 第38-48页 |
4.4.1 A/D驱动控制模块 | 第38-44页 |
4.4.2 串口发送模块 | 第44-47页 |
4.4.3 串口接收模块 | 第47-48页 |
4.5 硬件部分RTL整体设计 | 第48-49页 |
4.6 本章小结 | 第49-50页 |
第5章 解调系统软件的实现 | 第50-59页 |
5.1 上位机软件整体设计流程 | 第50页 |
5.2 上位机设计流程 | 第50-56页 |
5.2.1 数据读取 | 第50-53页 |
5.2.2 基于L-M算法的光谱曲线拟合 | 第53-54页 |
5.2.3 光栅反射光谱重建 | 第54-56页 |
5.3 系统性能及分析 | 第56-58页 |
5.4 本章小结 | 第58-59页 |
第6章 总结和展望 | 第59-61页 |
6.1 总结 | 第59-60页 |
6.2 展望 | 第60-61页 |
参考文献 | 第61-64页 |
攻读硕士学位期间发表论文及参加科研情况 | 第64-65页 |
致谢 | 第65-66页 |
附录 | 第66-68页 |